स्टील विश्राम प्लास्टिक है?

Question

हुक का नियम तनाव और तनाव के बीच एक रैखिक-लोचदार संबंध को परिभाषित करता है।

$$\sigma = E\epsilon$$

हुक के नियम को बारीकी से देखते हुए, स्टील एक रैखिक-लोचदार सामग्री की तरह बहुत व्यवहार करता है। हालांकि, यह गैर-लोचदार व्यवहार जैसे कि विश्राम को प्रदर्शित करता है। विश्राम वह व्यवहार है जिसमें निरंतर तनाव के तहत एक सदस्य समय के साथ चर (और कम) तनाव को प्रदर्शित करता है।

मेरा सवाल है: विश्राम प्लास्टिक है? यदि आराम करने वाले सदस्य को छोड़ दिया गया, तो यह कैसा व्यवहार करेगा? क्या यह अपने लोचदार मापांक द्वारा परिभाषित पथ का अनुसरण करेगा? यदि यह मामला है, तो यह प्लास्टिक विरूपण के साथ समाप्त होगा, नहीं? सब के बाद, जब जोर देकर कहा, सदस्य पहुंच चुकी होगी । छूट के बाद, यह तक पहुंच जाएगा ( σ 2 , ε 1 ) । एक बार जारी है, यह तक पहुँचने के लिए होता है σ = 0 , जिसमें तात्पर्य ε = ε 1 - σ $\left(\sigma_1, \epsilon_1\right)$$\left(\sigma_2, \epsilon_1\right)$$\sigma =0$ और के बाद सेσ2<σ1, कि एक अशून्य में निकलता हैε।$\epsilon = \epsilon_1 - \dfrac{\sigma_2}{E}$$\sigma_2 <\sigma_1$$\epsilon$

या कोई और व्यवहार है? क्या प्लास्टिक के विकृति के बिना वापसी के लिए अनुमति देने के लिए लोचदार मापांक बदल जाता है?

Comments

बहुत यकीन है कि रेंगना हमेशा प्लास्टिक माना जाता है, अन्यथा यह नियमित रूप से "विक्षेपण" होगा।

— ग्रैफ्रीजी

हां, रेंगना हमेशा प्लास्टिक होता है, जो मुझे पता है। हालांकि, विश्राम और रेंगना अलग-अलग विस्कोपेटिक प्रक्रियाएं हैं। मेरा सवाल है कि क्या छूट भी प्लास्टिक है (मेरा मानना ​​है कि यह है, लेकिन अनिश्चित है)।

— वसाबी

ओह, मुझे लगा कि वे एक ही घटना के लिए दो शब्द थे। मैं क्षमाप्रार्थी हूं। क्या आप तनावमुक्त होने की बात कर रहे हैं ?

— ग्रैफ्रीजी

@Wasabi आपके प्रश्न के उत्तर में, स्टील प्लास्टिक की छूट है , फिर तनावपूर्ण स्टील पर इस संदर्भ के अनुसार , विश्राम पर तनाव बढ़ने को विस्को-प्लास्टिक के रूप में वर्णित किया गया है। तो उत्तर हां है।

— AsymLabs

@Wasabi: संदर्भ प्लास्टिक , और viscoplastic सूक्ष्म अर्थ है। इंजीनियरिंग के दृष्टिकोण से, प्लास्टिक का अर्थ है कि स्टील जो स्थायी रूप से विकृत हो गई है, प्लास्टिक के क्षेत्र में पहुंच गई है (जैसा कि पहले परिभाषित किया गया है - जैसा कि स्टील कूपन की हार से मनाया जा सकता है) जबकि विस्कोप्लास्टिक का कुछ ऐसा करना है जो निरंतर तरल के तहत तरल की तरह बहता है। तनाव लेकिन विरूपित रूप से विकृत नहीं है। इसलिए तकनीकी रूप से यह तर्क दिया जा सकता है कि इसका उत्तर हां है, यह विस्कोप्लास्टिक है, लेकिन नहीं यह प्लास्टिक नहीं है। इस सार को देखें ।

— असिमलैब्स

Answer 1

संक्षेप में, हां, विश्राम को संभवतः प्लास्टिक विरूपण माना जाना चाहिए, क्योंकि प्लास्टिक तनाव को गैर-वसूली योग्य विरूपण के रूप में परिभाषित किया जाता है जब लागू तनाव हटा दिए जाते हैं।

निश्चित व्याख्या

$\varepsilon_{0}$$\varepsilon_{0}$

$|\varepsilon_{1}|<|\varepsilon_{0}|$$|\varepsilon_{0}-\varepsilon_{1}|>0$

थर्मोडायनामिक और काइनेटिक स्पष्टीकरण

यदि निश्चित व्याख्या अपर्याप्त है, तो हम इसे एक थर्मोडायनामिक और गतिज बिंदु से भी देख सकते हैं। मान लीजिए कि इस समय स्टील के बजाय शुद्ध लोहे का एक ही क्रिस्टल है। इलास्टिक स्ट्रेन क्रिस्टल जाली में ऊर्जा संग्रहीत करता है। क्योंकि ऊर्जा अपनी बाकी अवस्था से अधिक है, इसलिए काम करने के लिए मुफ्त ऊर्जा उपलब्ध है, और इस प्रकार क्रिस्टल जाली में परमाणुओं के पुनर्गठन के लिए एक प्रेरक शक्ति है। जाली के रिक्त स्थान, या लापता परमाणुओं के रूप में बिंदु दोष भी हैं। बेतरतीब उतार-चढ़ाव के कारण पड़ोसी परमाणु रिक्त स्थान को भरते हैं, जिसके परिणामस्वरूप रिक्तियां जाली के चारों ओर घूमती हैं। रिक्तियां परमाणुओं के पुनर्गठन के लिए एक साधन प्रदान करती हैं।

ध्यान दें कि यदि तनाव आइसोट्रोपिक नहीं है (अर्थात विशुद्ध रूप से हाइड्रोस्टेटिक नहीं है), तो जाली तनाव क्षेत्र कंप्रेसिव-स्ट्रेन दिशाओं की तुलना में तन्यता-तनाव दिशाओं में रिक्तियों को थोड़ा बड़ा बनाता है। नतीजतन, तन्य दिशाओं में जाने के लिए ऊर्जा अवरोध संकुचित दिशाओं की तुलना में कम होगा। अपने संपीड़ित-दिशा पड़ोसियों के बीच से तन्यता दिशाओं के बीच से परमाणुओं को निचोड़ा जा रहा है। इस प्रकार क्रिस्टल में परमाणुओं का शुद्ध प्रवाह होगा, उच्च संपीड़न की दिशाओं से उच्च तनाव की दिशाओं में जाने के लिए परमाणुओं का झुकाव होता है। कुल मिलाकर, दीर्घकालिक प्रभाव तनाव की दिशा में क्रिस्टल का विस्तार करने और संपीड़न की दिशा में क्रिस्टल को छोटा करने के लिए है, जिससे गैर-वसूली योग्य विरूपण होता है। एक ही प्रभाव कई अनाजों के साथ होता है, सिवाय यांत्रिकी अनाज की सीमाओं की उपस्थिति और विभिन्न क्रिस्टल झुकावों से जटिल है। समान प्रभाव कार्बन जैसे अंतरालीय परमाणुओं की उपस्थिति के साथ भी होते हैं, और वे शायद वैकेंसी गति पर नगण्य प्रभाव डालते हैं क्योंकि वे रास्ते में नहीं मिलते हैं (हालांकि मैं इस हिस्से का 100% सुनिश्चित नहीं हूं, नीचे नोट देखें)।

उपरोक्त तापीय तनाव (जैसे रेंगना और अनाज-वृद्धि) और अव्यवस्था गति के कारण रिक्त स्थान के प्रवाह और अनाज की सीमा के प्रवासन के सिद्धांतों के आधार पर सबसे अधिक संभावना वाला सिद्धांत है, जिसे सीधे देखा गया है। विश्राम के लिए वर्णित व्यवहार, हालांकि, मेरे ज्ञान के सर्वोत्तम (यानी एक सुरंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप के साथ) में सीधे नहीं देखा गया है।

ध्यान दें

* इंटरस्टीशियल परमाणुओं में तन्य दिशाओं के साथ संरेखित इंटरस्टीशियल साइट्स में कम ऊर्जा होगी, क्योंकि वे साइटें वॉल्यूम में थोड़ी बढ़ जाती हैं। यह एनेलास्टिक स्ट्रेन और मार्टेंसाइट गठन से संबंधित है, लेकिन विश्राम पर असर पड़ भी सकता है और नहीं भी। हालांकि यह ध्यान देने योग्य है कि विशुद्ध रूप से अक्षीय तनाव स्टील में अनिसोट्रोपिक गुणों को प्रेरित कर सकता है।