Szakítószilárdság

Az acél szakítószilárdsága a műszaki és gyártási alkalmazásokban használt anyagok egyik fontos tulajdonsága.

Egy acéltermék műszaki területen való hasznosságának megítélése a tulajdonságainak ismeretén alapul.

A kémiai és fizikai tulajdonságok mellett a mechanikai és technológiai tulajdonságok ismerete is szükséges. Ezek támpontokat adnak a használat során tanúsított viselkedéséről, valamint a feldolgozási lehetőségekről.

Az acél mechanikai tulajdonságai a kémiai összetétel, a hőkezelés és a feldolgozási módszer kombinációjából adódnak.

A szakítószilárdság az a maximális mechanikai szakítófeszültség, amellyel egy próbadarab terhelhető. Ha a szakítószilárdságot túllépik, az anyag tönkremegy.

Ezt σr (vagy Rm) értékkel jelölik, és N/mm2-ben mérik.

A szakítószilárdság kiszámításának képlete a következő:

σr = F/A

ahol

F – a maximális erő, amelynek a próbadarabot húzáskor kiteszik;

A – a próbatest kezdeti keresztmetszeti területe.

S235      360

S275      430       

S355      510

Minden egyes acélhuzalt és az abból készült késztermékek minden egyes tételét mechanikai elemzésnek és vizsgálatnak vetik alá. E vizsgálatok közé tartozik a szakítóvizsgálat. Ez abból áll, hogy a mechanikai jellemzők meghatározása érdekében a minta hosszirányában szakadásig tartó húzóerőt alkalmaznak, általában a törésig.

A szakítószilárdságot szakítómérővel/tenziométerrel mérik.

A szakítóvizsgálatok lehetővé teszik az anyag alakíthatósági jellemzőinek, nevezetesen a szakadási nyúlásnak és a szakadási nyúlásnak a meghatározását is.

Az anyag feszültséghatárállapotának azt a feszültségállapotot tekintjük, amely vagy az anyag szakadásának kezdetének, vagy egy olyan fizikai folyamat bekövetkezésének kezdetének felel meg, amely valamilyen okból elfogadhatatlannak, nem kívánatosnak vagy veszélyesnek tekinthető.   

A húzó- és nyomófeszültségeket axiális feszültségeknek nevezzük, mivel az erőtartók a rúd geometriai tengelyéhez érintőlegesen irányulnak. Csak a konkrét feszültségek, feszültségek és nyúlások előjelében különböznek: pozitív a húzásnál és negatív a nyomásnál.