Perbezaan Antara Kekerasan Dan Ketangguhan

2024 Pengarang: Mildred Bawerman | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-16 08:40

Perbezaan Utama - Kekerasan vs Kesukaran

Kekerasan dan Ketangguhan, walaupun kedua-dua kata itu adalah sinonim menurut beberapa kamus standard, ada perbezaan utama antara mereka dalam kajian sains material. Secara amnya, bahan pepejal, bergantung pada daya yang dikenakan di atasnya, menunjukkan tiga jenis perubahan; perubahan elastik, perubahan plastik, dan pecahan. Untuk bahan pepejal, nilai kekerasan dan ketangguhan bergantung pada keanjalan, keplastikan dan pecahan. Perbezaan utama antara kekerasan dan ketangguhan adalah bahawa kedua-dua sifat bahan ini mempunyai hubungan terbalik. Untuk bahan pepejal tertentu; kerana kekerasan meningkat, ketangguhan menurun. Kekerasan adalah ukuran ketahanan bahan terhadap ubah bentuk kekal. Ketangguhan adalah ukuran berapa banyak ubah bentuk bahan pepejal yang boleh dilalui sebelum patah tulang. Oleh itu,dapat dikatakan bahawa kekerasan dan ketangguhan mempunyai hubungan yang terbalik. Untuk pepejal tertentu; kekerasan meningkat apabila ketangguhan menurun.

Apa itu Kekerasan?

Kekerasan adalah ukuran ketahanan bahan terhadap ubah bentuk plastik. Harta ini berkait rapat dengan kekuatan; keupayaan bahan untuk menahan calar, lelasan, lekukan, atau penembusan. Bahan keras yang biasa digunakan adalah; seramik, konkrit, dan beberapa logam.

Berlian adalah bahan semula jadi yang paling sukar di bumi.

Apakah kesukaran itu?

Ketangguhan adalah ukuran berapa banyak ubah bentuk, bahan yang dapat dialami sebelum patah tulang. Dengan kata lain, ia adalah keupayaan untuk menahan ubah bentuk plastik dan elastik. Kualiti bahan ini sangat penting bagi bahagian struktur dan mesin untuk menahan kejutan dan getaran. Beberapa contoh bahan sukar ialah, mangan, besi tempa dan baja ringan. Sebagai contoh, jika kita menggunakan beban tiba-tiba pada sekeping keluli ringan dan kaca, bahan keluli akan menyerap lebih banyak tenaga daripada kaca sebelum pecah. Oleh itu, bahan keluli ringan dikatakan lebih keras daripada bahan kaca.

Mangan

Apakah perbezaan antara Kekerasan dan Ketangguhan?

Definisi Kekerasan dan Ketangguhan

Kekerasan: Kekerasan adalah parameter yang mengukur seberapa tahan bahan pepejal terhadap perubahan bentuk kekal apabila daya tekan dilakukan. Bahan keras biasanya mempunyai daya antara molekul yang kuat. Oleh itu, mereka dapat menahan daya luaran tanpa mengubah bentuknya secara kekal.

Terdapat beberapa ukuran kekerasan, untuk memahami tingkah laku kompleks perkara pepejal di bawah kekuatan. Mereka adalah kekerasan calar, kekerasan lekukan, dan kekerasan pemulihan.

Ketangguhan: Dalam sains material dan metalurgi, ketangguhan digambarkan sebagai kemampuan bahan untuk menyerap tenaga untuk berubah bentuk secara plastik tanpa patah. Ia juga dikatakan tahan terhadap ubah bentuk secara plastik, sebelum patah ketika tertekan. Kadang-kadang, ia ditakrifkan sebagai tenaga per isipadu yang dapat diserap oleh bahan tanpa pecah.

Unit SI = joule per meter padu (J m ⁻³)

Sifat dan Contoh Kekerasan dan Ketangguhan

Kekerasan: Bahan keras boleh menggaru bahan lembut. Kekerasan bergantung pada sifat bahan lain seperti kemuluran, kekakuan elastik, keplastikan, regangan, kekuatan, ketangguhan dan kelikatan. Berlian adalah bahan semula jadi yang paling sukar di bumi. Contoh lain dari bahan keras ialah seramik, konkrit, dan beberapa logam.

Ketangguhan: Bahan yang sukar dapat menyerap sejumlah besar tenaga tanpa keretakan; oleh itu bahan yang sukar memerlukan keseimbangan kekuatan dan kemuluran. Bahan rapuh mempunyai nilai ketahanan yang lebih rendah. Bahan mangan, besi tempa, dan keluli ringan dianggap sebagai bahan yang sukar.

Ujian Kekerasan dan Ketangguhan

Kekerasan: Tiga jenis nilai kekerasan utama diukur dalam tiga cara berbeza untuk mengukur kekerasan calar, kekerasan lekukan dan kekerasan pantulan.

Artikel Diff Tengah sebelum Jadual

Jenis	Skala pengukuran / instrumen
Kekerasan calar	Sclerometer - Skala Mohs dan penguji kekerasan poket
Kekerasan lekukan	Skala Rockwell, Vickers, Shore, dan Brinell
Kekerasan pulih	Skleroskop

Ketangguhan: Cara mudah untuk mengukur nilai ketangguhan bahan pepejal hanyalah mengukur tenaga yang diperlukan untuk memecahkan bahan. Ini memerlukan sampel kecil bahan, ukuran tetap dengan takik mesin. Kaedah ini tidak dapat digunakan untuk semua bahan, tetapi berguna untuk menilai bahan yang digunakan dalam produk yang mengalami tekanan. (umumnya logam).

Image Courtesy: "Diamonds" oleh Swamibu (CC BY 2.0) melalui Commons "Mangan 1-crop" oleh Tomihahndorf - Mangan 1.jpg. (CC BY-SA 3.0) melalui Commons "Stress-strain1" oleh Moondoggy - [1]. (CC BY-SA 3.0) melalui Commons