Tärkein ero - kovuus vs sitkeys
Kovuus ja sitkeys, vaikka nämä kaksi sanaa ovat joidenkin tavanomaisten sanakirjojen mukaan synonyymejä, materiaalitieteen tutkimuksessa on niiden välillä keskeinen ero. Kiinteällä materiaalilla on yleensä siihen kohdistuvasta voimasta riippuen kolmenlaisia muutoksia; elastiset muutokset, plastiset muutokset ja jae. Kiinteän materiaalin kovuus- ja sitkeysarvot riippuvat elastisuudesta, plastisuudesta ja jakeesta. Keskeinen ero kovuuden ja sitkeyden välillä on se, että näillä kahdella materiaalin ominaisuudella on käänteinen suhde. Tietylle kiinteälle materiaalille; kovuuden kasvaessa sitkeys pienenee. Kovuus mittaa materiaalin kestävyyttä pysyvälle muodonmuutokselle. Sitkeys mittaa kuinka paljon muodonmuutoksia kiinteä materiaali voi käydä läpi ennen murtumista. Siksi,voidaan sanoa, että kovuudella ja sitkeydellä on käänteinen suhde. Tietylle kiinteälle aineelle; kovuus kasvaa sitkeyden vähentyessä.
Mikä on kovuus?
Kovuus mittaa materiaalin vastustuskykyä muovin muodonmuutoksille. Tämä ominaisuus liittyy läheisesti vahvuuteen; materiaalin kyky vastustaa naarmuuntumista, hankausta, sisennystä tai tunkeutumista. Yhteiset kovat materiaalit ovat; keramiikka, betoni ja jotkut metallit.
Timantti on maan kovin luonnollinen materiaali.
Mikä on sitkeys?
Sitkeys on mitta siitä, kuinka paljon muodonmuutoksia materiaali voi käydä läpi ennen murtumista. Toisin sanoen se on kyky kestää sekä plastisia että elastisia muodonmuutoksia. Tämä materiaalin laatu on erittäin tärkeä rakenne- ja koneosille sietämään iskuja ja tärinää. Joitakin esimerkkejä kovasta materiaalista ovat mangaani, takorauta ja mieto teräs. Esimerkiksi, jos kohdistamme äkillisen kuormituksen mietoon teräspalaan ja lasiin, teräsmateriaali absorboi enemmän energiaa kuin lasi ennen sen murtumista. Siksi pehmeän teräsmateriaalin sanotaan olevan paljon kovempaa kuin lasimateriaali.
Mangaani
Mikä on ero kovuuden ja sitkeyden välillä?
Määritelmä kovuus ja sitkeys
Kovuus: Kovuus on parametri, joka mittaa kuinka kiinteän materiaalin kestävyys pysyvään muodonmuutokseen kohdistuu puristusvoimaa käytettäessä. Kovilla materiaaleilla on yleensä vahvat molekyylien väliset voimat. Siksi ne kestävät ulkoisia voimia muuttamatta muotoaan pysyvästi.
Kovuutta on useita mittauksia, jotta voidaan ymmärtää kiinteiden aineiden monimutkainen käyttäytyminen voimalla. Ne ovat naarmukovuus, sisennyksen kovuus ja rebound-kovuus.
Sitkeys: Materiaalitieteessä ja metallurgiassa sitkeys kuvataan materiaalin kyvyksi absorboida energiaa muodonmuutoksiin plastisesti ilman murtumista. Sen sanotaan myös olevan vastustuskyky muovin epämuodostumiselle ennen murtumista rasituksessa. Joskus se määritellään energiana tilavuusyksikköä kohden, jonka materiaali voi absorboida repeytymättä.
SI-yksiköt = joule / kuutiometri (J m −3)
Ominaisuudet ja esimerkit kovuudesta ja sitkeydestä
Kovuus: Kova materiaali voi naarmuttaa pehmeää materiaalia. Kovuus riippuu muista materiaaliominaisuuksista, kuten sitkeydestä, elastisesta jäykkyydestä, plastisuudesta, venymisestä, lujuudesta, sitkeydestä ja viskositeetista. Timantti on maan kovin luonnollinen materiaali. Muita kovia materiaaleja ovat keramiikka, betoni ja jotkut metallit.
Sitkeys: Luja materiaali voi absorboida suuria määriä energiaa murtumatta; siksi sitkeät materiaalit vaativat lujuuden ja sitkeyden tasapainon. Hauraisilla materiaaleilla on pienempi sitkeysarvo. Mangaania, takorautaa ja mietoja teräsmateriaaleja pidetään kovina materiaaleina.
Kovuus- ja sitkeystestit
Kovuus: Kolme päätyyppiä kovuusarvoja mitataan kolmella eri tavalla naarmuuskovuuden, syvennyksen kovuuden ja palautumiskovuuden mittaamiseksi.
Erilainen artikkeli keskellä taulukkoa
| Tyyppi | Mitta-asteikot / instrumentit |
| Naarmu kovuus | Sklerometri - Mohsin asteikko ja taskukovuusmittari |
| Syvennyksen kovuus | Rockwell-, Vickers-, Shore- ja Brinell-asteikko |
| Rebound-kovuus | Skleroskooppi |
Sitkeys: Yksinkertainen tapa mitata kiinteän materiaalin sitkeysarvo on vain materiaalin rikkoutumiseen tarvittavan energian mittaaminen. Tämä vaatii pienen näytteen materiaalista, kiinteän koon koneen lovella. Tätä menetelmää ei voida käyttää kaikkiin materiaaleihin, mutta se on hyödyllinen materiaalien luokittelulle, joita käytetään tuotteissa, joihin kohdistuu paineita. (yleensä metallit).
Kuva Kohteliaisuus: Swamibun (timantit) (CC BY 2.0) kautta Commons Tomihahndorfin "Mangan 1-crop" - Mangan 1.jpg. (CC BY-SA 3.0) kautta Moondoggyn Commons "Stress-strain1" - [1]. (CC BY-SA 3.0) Commonsin kautta
