ጥንካሬ vs. ጥንካሬ

1. መግቢያ

እንደ ጥንካሬ እና ጥንካሬ ያሉ የቁሳቁስ ባህሪያት ለምህንድስና እና ለማምረት መሰረታዊ ናቸው.

እነዚህ ባህሪያት ቁሳቁሶች በውጥረት ውስጥ እንዴት እንደሚሠሩ ይወስናሉ, ተጽዕኖ, ወይም የረጅም ጊዜ አጠቃቀም.

ብዙውን ጊዜ በተለዋዋጭነት ጥቅም ላይ ሲውሉ, ጥንካሬ እና ጥንካሬ ለተለያዩ አተገባበር ወሳኝ የሆኑ ልዩ ልዩ ባህሪያትን ያመለክታሉ.

ለምሳሌ, ሰማይ ጠቀስ ህንጻን መንደፍ ግዙፍ ሸክሞችን ለመደገፍ ከፍተኛ ጥንካሬ ያላቸውን ቁሳቁሶች ይጠይቃል, ተጽዕኖን የሚቋቋም የመኪና መከላከያ መገንባት ከፍተኛ ጥንካሬ ባላቸው ቁሳቁሶች ላይ የተመሠረተ ነው።.

በዚህ ብሎግ, ወደ ትርጉሞቹ እንገባለን።, ልዩነቶች, እና የእነዚህ ሁለት አስፈላጊ ንብረቶች የገሃዱ አለም ትግበራዎች በቁሳዊ አፈፃፀም ውስጥ ያላቸውን ሚና ለመረዳት እንዲችሉ.

2. ጥንካሬ ምንድን ነው?

ጥንካሬ በቁሳቁስ ሳይንስ እና ኢንጂነሪንግ ውስጥ አንድ ቁሳቁስ የተተገበረውን ሸክም ወይም ኃይልን የመቋቋም ችሎታን ያመለክታል ተቀባይነት ካለው ገደብ በላይ ሳይወድቅ ወይም ሳይበላሽ.

ምን ያህል ጭንቀት መለኪያ ነው (በአንድ ክፍል አካባቢ ኃይል) አንድ ቁሳቁስ ከመውጣቱ በፊት መቋቋም ይችላል, እረፍቶች, ወይም ጉልህ የሆነ የፕላስቲክ ለውጥ ያጋጥመዋል.

የጥንካሬ ቁልፍ ገጽታዎች እዚህ አሉ።:

የጥንካሬ ዓይነቶች:

• የመለጠጥ ጥንካሬ:

• • የመጨረሻው የመሸከም አቅም (UTS): አንድ ቁሳቁስ ከመበላሸቱ በፊት በሚዘረጋበት ወይም በሚጎተትበት ጊዜ የሚቋቋመው ከፍተኛ ጭንቀት.
    በጭንቀት-ውጥረት ኩርባ ላይ ከፍተኛው ነጥብ ነው.
  • የምርት ጥንካሬ: አንድ ቁሳቁስ በፕላስቲክ መበላሸት የሚጀምረው ውጥረት.
    ቁሱ ከላስቲክ የሚሸጋገርበት ነጥብ ነው (ሊቀለበስ የሚችል) ወደ ፕላስቲክ መበላሸት (ቋሚ) መበላሸት.

• የታመቀ ጥንካሬ:

• • የቁሳቁስ መጠንን የሚቀንሱ ወይም የሚገፉ ሸክሞችን የመቋቋም ችሎታ.
    ይህ በተለይ እንደ ዓምዶች ወይም በተጨናነቁ ኃይሎች ውስጥ ባሉ መዋቅሮች ውስጥ በጣም አስፈላጊ ነው።.

• የሸርተቴ ጥንካሬ:

• • የቁሳቁስ መቆራረጥን መቋቋም የሚከሰተው ከቁስ አካል ጋር ትይዩ ኃይሎች ሲተገበሩ ነው።, የቁሳቁስን አንድ ክፍል ከሌላው ላይ ለማንሸራተት መሞከር.

• ተለዋዋጭ ጥንካሬ (ሞዱሉስ ኦፍ rupture):

• • በተጣመመ ሸክሞች ውስጥ የቁስ አካል መበላሸትን የመቋቋም ችሎታ ይለካል.
    ለጨረሮች ተስማሚ ነው, ሳህኖች, እና ሌሎች የማጣመም ኃይሎች የሚያጋጥማቸው መዋቅሮች.

• የቶርሽናል ጥንካሬ:

• • የመጠምዘዝ ወይም የቶርሺን ሸክሞችን መቋቋም ለዘንጎች እና ለሌሎች የማዞሪያ ኃይሎች የተጋለጡ ሌሎች አካላት አስፈላጊ ነው.

• ተጽዕኖ ጥንካሬ:

• • የቁስ አካል ሳይሰበር ጉልበትን ከግጭት የመሳብ ችሎታ. ይህ ብዙውን ጊዜ እንደ Charpy ወይም Izod ተጽዕኖ ሙከራዎች ባሉ ዘዴዎች ይሞከራል።.

ጥንካሬን የሚነኩ ምክንያቶች:

• የቁሳቁስ ቅንብር: የቁስ ኬሚካላዊ ሜካፕ, ቅይጥ ንጥረ ነገሮችን ጨምሮ, ጥንካሬውን በእጅጉ ሊጎዳ ይችላል.
  ለምሳሌ, በብረት ውስጥ ያለው የካርቦን ይዘት ጥንካሬውን ይጨምራል.
• ጥቃቅን መዋቅር: የአተሞች ዝግጅት, ጥራጥሬዎች, እና ደረጃዎች በአንድ ቁሳቁስ ውስጥ. ትናንሽ የእህል መጠኖች ብዙውን ጊዜ በእህል ወሰን ማጠናከር ምክንያት ጥንካሬን ይጨምራሉ.
• የሙቀት ሕክምና: እንደ ማጥፋት ያሉ ሂደቶች, መበሳጨት, ማቃለል, ወይም የዝናብ ማጠንከሪያ የቁሳቁስን ጥቃቅን መዋቅር በመለወጥ ጥንካሬን ሊለውጥ ይችላል.
• ሥራ ማጠንከር: የጭንቀት ማጠንከሪያ በመባልም ይታወቃል, መበላሸት የመፈናቀል እፍጋቱን የሚጨምርበት, ቁሱ የበለጠ ጠንካራ ነገር ግን ያነሰ ductile ማድረግ.
• ቀዝቃዛ ሥራ: ከቁሳቁሱ ዳግመኛ የሙቀት መጠን በታች ባለው የሙቀት መጠን የሜካኒካል መዛባት ጥንካሬን ሊጨምር ይችላል።.
• ቅይጥ: ንብረቶቹን ለማሻሻል ንጥረ ነገሮችን ወደ መሰረታዊ ብረት መጨመር, ጥንካሬን ጨምሮ.
• Porosity: ባዶዎች ወይም ቀዳዳዎች መኖራቸው የጭንቀት ማጎሪያ ነጥቦችን በማቅረብ ጥንካሬን ሊቀንስ ይችላል.
• አቀማመጥ: በ anisotropic ቁሶች ውስጥ, ከቁሱ እህል ወይም ፋይበር አቅጣጫ አንጻር ጭነቱ የሚተገበርበት አቅጣጫ በጥንካሬው ላይ ተጽዕኖ ያሳድራል።.

መለኪያ:

ጥንካሬ የሚለካው በሜካኒካል ሙከራ ነው።:

• የመሸከም ሙከራ: አንድ ናሙና እስኪሰበር ድረስ ተዘርግቷል, እና ጥንካሬ እና ማራዘም ውጥረትን እና ውጥረትን ለማስላት ይመዘገባሉ.
• የመጭመቅ ሙከራ: ከመሸከም ሙከራ ጋር ተመሳሳይ ነገር ግን በተጨናነቁ ኃይሎች ተተግብሯል።.
• የሼር ሙከራ: ቁሳቁስ ለመላጨት የሚያስፈልገውን ኃይል ይለካል.
• መታጠፍ (ተለዋዋጭ) መሞከር: አንድን ቁሳቁስ ወደ ውድቀት ለማጠፍ የሚያስፈልገውን ኃይል ይለካል.
• ተጽዕኖ ሙከራ: በሚወዛወዝ ፔንዱለም ሲመታ ቁሳቁስ የሚይዘውን ሃይል ይወስናል.

አስፈላጊነት:

• መዋቅራዊ ታማኝነት: አወቃቀሮች እና አካላት ያለችግር ሸክሞችን መደገፍ እንደሚችሉ ለማረጋገጥ ጥንካሬ ወሳኝ ነው።.
• ንድፍ: መሐንዲሶች በሚጠበቀው ጭነት ውስጥ የማይሳኩ ክፍሎችን ለመንደፍ የጥንካሬ መረጃን ይጠቀማሉ.
• የቁሳቁስ ምርጫ: የቁሳቁሶችን ጥንካሬ መረዳት ለተወሰኑ ትግበራዎች ትክክለኛውን ቁሳቁስ ለመምረጥ ይረዳል.
• ደህንነት: ከፍተኛ ጥንካሬ ያላቸው ቁሳቁሶች በወሳኝ አፕሊኬሽኖች ውስጥ የአሰቃቂ ውድቀትን አደጋ ሊቀንስ ይችላል.
• አፈጻጸም: ጥንካሬ በአገልግሎት ውስጥ ላሉ ቁሳቁሶች አጠቃላይ አፈፃፀም እና ረጅም ጊዜ እንዲኖር አስተዋጽኦ ያደርጋል.

3. ጥንካሬ ምንድን ነው?

ጥንካሬ በቁሳቁስ ሳይንስ እና ኢንጂነሪንግ የቁሳቁስ ሃይልን የመሳብ እና ሳይሰበር በፕላስቲክ መልክ የመቀየር ችሎታን ያመለክታል.

አንድ ቁሳቁስ ከመበላሸቱ በፊት ምን ያህል ኃይል ሊወስድ እንደሚችል መለኪያ ነው.

የጥንካሬው ቁልፍ ገጽታዎች እዚህ አሉ።:

ፍቺ:

• የኢነርጂ መምጠጥ: ጥንካሬ አንድ ቁሳቁስ ከመሰባበሩ በፊት ሊወስድ የሚችለውን የኃይል መጠን ይለካል።.
  ይህ ጉልበት ብዙውን ጊዜ ከውጥረት-ውጥረት ከርቭ በታች እስከ ስብራት ድረስ ካለው አካባቢ ጋር ይዛመዳል.
• የጥንካሬ እና የድክመት ጥምረት: ጥንካሬ ሁለቱንም ጥንካሬን የሚያጣምር የተዋሃደ ንብረት ነው። (ውጥረትን የመቋቋም ችሎታ) እና ductility (በፕላስቲክ የመለወጥ ችሎታ) የአንድ ቁሳቁስ.

የጥንካሬ ዓይነቶች:

1. ስብራት ጥንካሬ:

• • ወሳኝ የጭንቀት ጥንካሬ ምክንያት (K_IC): የአንድ ቁሳቁስ ስንጥቅ እንዳይሰራጭ የመቋቋም አቅምን ይለካል.
    በተለይም ስንጥቆች ወይም ጉድለቶች ሊኖሩባቸው በሚችሉ ቁሳቁሶች ውስጥ በጣም አስፈላጊ ነው.

2. ተፅዕኖ ጠንካራነት:

• • እንደ ቻርፒ ወይም አይዞድ ፈተና ባሉ የተፅዕኖ ሙከራዎች የሚወሰን, የተጣራ ናሙና በሚወዛወዝ ፔንዱለም ሲመታ.
    ከመሰበር በፊት የሚወሰደው ጉልበት ይለካል.

በጠንካራነት ላይ ተጽዕኖ የሚያሳድሩ ምክንያቶች:

• የቁሳቁስ ቅንብር: ቅይጥ ንጥረ ነገሮች በጠንካራነት ላይ ተጽዕኖ ሊያሳርፉ ይችላሉ. ለምሳሌ, ኒኬል ወደ ብረት መጨመር ጥንካሬን ሊያሻሽል ይችላል, በተለይም በዝቅተኛ የሙቀት መጠን.
• ጥቃቅን መዋቅር: በአጉሊ መነጽር ውስጥ ያለው የቁሱ መዋቅር, የእህል መጠንን ጨምሮ, ደረጃ ስርጭት, እና የተካተቱ መገኘት, ጥንካሬን በእጅጉ ሊጎዳ ይችላል.
  ጥሩ, ተመሳሳይነት ያላቸው ጥራጥሬዎች ብዙውን ጊዜ ጥንካሬን ይጨምራሉ.
• የሙቀት መጠን: ጥንካሬ እንደ የሙቀት መጠን ሊለያይ ይችላል. አንዳንድ ቁሳቁሶች በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ይሰበራሉ, ጥንካሬያቸውን መቀነስ.
• የውጥረት መጠን: አንድ ቁሳቁስ የተበላሸበት ፍጥነት ጥንካሬውን ሊጎዳ ይችላል. ከፍ ያለ የጭንቀት መጠን ከመሰባበሩ በፊት አነስተኛ የኃይል መሳብ ሊያስከትል ይችላል.
• የሙቀት ሕክምና: እንደ ማደንዘዣ ያሉ ሂደቶች ቁሳቁሱን የበለጠ ductile በማድረግ ጥንካሬን ሊጨምሩ ይችላሉ።, ማጥፋት በጠንካራነት ወጪ ጥንካሬን ሊጨምር ይችላል።.
• ሥራ ማጠንከር: ጥንካሬን በሚጨምርበት ጊዜ, ሥራን ማጠንከር ቁሱ በጣም እንዲሰባበር ካደረገ ጥንካሬን ሊቀንስ ይችላል።.
• ማካተት እና ቆሻሻዎች: እነዚህ እንደ የጭንቀት ማጎሪያዎች ሆነው ሊያገለግሉ ይችላሉ, ስንጥቆችን በማነሳሳት ጥንካሬን መቀነስ.
• አኒሶትሮፒ: በአንዳንድ ቁሳቁሶች, ጥንካሬ በቁሳዊ መዋቅር ወይም ሂደት ምክንያት በተተገበረው የጭንቀት አቅጣጫ ሊለያይ ይችላል.

መለኪያ:

• Charpy V-Notch ሙከራ: የተስተካከለ ናሙና በሚወዛወዝ ፔንዱለም የሚሰበርበት መደበኛ የተፅዕኖ ሙከራ, እና የተቀዳው ጉልበት ይለካል.
• Izod ተጽዕኖ ሙከራ: ከቻርፒ ፈተና ጋር የሚመሳሰል ነገር ግን ከተለየ የናሙና ጂኦሜትሪ ጋር.
• የስብራት ጥንካሬ ሙከራዎች: አስቀድመው የተሰነጠቁ ናሙናዎችን ይጠቀሙ እና ስንጥቅ ለማሰራጨት የሚያስፈልገውን ጭነት ይለኩ።. ዘዴዎች ያካትታሉ:

• • ነጠላ ጠርዝ ኖት ማጠፍ (ኤስኤንቢ)
  • የታመቀ ውጥረት (ሲቲ)
  • ድርብ Cantilever ምሰሶ (ዲ.ሲ.ቢ)

አስፈላጊነት:

• ደህንነት: ቁሶች ተጽዕኖ በሚደርስባቸው መተግበሪያዎች ውስጥ ጥንካሬ ወሳኝ ነው።, ድንገተኛ ጭነቶች, ወይም ተለዋዋጭ ኃይሎች, አስከፊ ውድቀትን ለመከላከል ስለሚረዳ.
• ድካም መቋቋም: ጠንካራ እቃዎች የድካም ስንጥቅ መነሳሳትን እና መስፋፋትን በተሻለ ሁኔታ ይቋቋማሉ.
• ለተጽዕኖ ንድፍ: በአውቶሞቲቭ, ኤሮስፔስ, እና የስፖርት መሳሪያዎች ኢንዱስትሪዎች, ግጭቶች ወይም ተጽእኖዎች ሊያጋጥሟቸው ለሚችሉ አካላት ጥንካሬ ወሳኝ ነው.
• ክራክ እስር: ከፍተኛ ጥንካሬ ያላቸው ቁሳቁሶች የፍንጥቆችን ስርጭት ሊያቆሙ ወይም ሊያዘገዩ ይችላሉ።, ለመዋቅራዊ ታማኝነት አስፈላጊ የሆነው.
• የሴይስሚክ ንድፍ: በሲቪል ምህንድስና, የመሬት መንቀጥቀጥ በተጋለጡ አካባቢዎች ውስጥ ያሉ መዋቅሮች የሴይስሚክ ኃይልን ለመምጠጥ ጥንካሬ አስፈላጊ ነው.

ጥንካሬን ማጎልበት:

• የቁሳቁስ ምርጫ: በጠንካራነታቸው የታወቁ ቁሳቁሶችን መምረጥ, እንደ አንዳንድ አይዝጌ አረብ ብረቶች ወይም የአሉሚኒየም ውህዶች.
• ቅይጥ ንድፍ: የተመጣጠነ ጥንካሬ እና ductility ጋር alloys ማዳበር.
• የተዋሃዱ ቁሳቁሶች: አንድ ደረጃ ጥንካሬን የሚሰጥባቸውን ውህዶች በመጠቀም, እና ሌላ ጥንካሬ ይሰጣል.
• የሙቀት ሕክምና: ductility ለመጨመር Annealing, ወይም ጥንካሬን ለማጎልበት እንደ ስቲሎች መቀላቀልን የመሳሰሉ ቴክኒኮችን መጠቀም.
• ማይክሮስትራክቸራል ምህንድስና: የእህል መጠን መቆጣጠር, ደረጃ ስርጭት, እና ጎጂ ማካተትን መቀነስ.
• ተጨማሪዎች: ductility የሚያበረታቱ ንጥረ ነገሮች ወይም ውህዶች መጨመር, በብረት ብረት ውስጥ እንደ ግራፋይት.

4. በጥንካሬ እና በጥንካሬ መካከል ያሉ ቁልፍ ልዩነቶች

በቁሳቁስ ሳይንስ እና ምህንድስና, ጥንካሬ እና ጥንካሬ ቁሳቁሶች ለጭንቀት እና ለተበላሸ ሁኔታ እንዴት ምላሽ እንደሚሰጡ የሚገልጹ ሁለት ወሳኝ ሜካኒካዊ ባህሪያት ናቸው.

በመካከላቸው ያሉት ቁልፍ ልዩነቶች እዚህ አሉ:

ፍቺ:

• ጥንካሬ: የቁሳቁሱ የተተገበረውን ሸክም ያለመሳካት ወይም ቋሚ መበላሸት የመቋቋም ችሎታን ያመለክታል.
  ብዙውን ጊዜ አንድ ቁሳቁስ ከመውጣቱ ወይም ከመበላሸቱ በፊት ሊቆይ የሚችለው ከፍተኛ ጭንቀት ተብሎ ይለካል።.

• • የመጨረሻው የመሸከም አቅም (UTS): አንድ ቁሳቁስ ከመበላሸቱ በፊት በሚዘረጋበት ወይም በሚጎተትበት ጊዜ የሚቋቋመው ከፍተኛ ጭንቀት.
  • የምርት ጥንካሬ: አንድ ቁሳቁስ በፕላስቲክ መበላሸት የሚጀምረው ውጥረት, ማለትም, ወደ መጀመሪያው ቅርጽ ሳይመለስ መዘርጋት የሚጀምርበት ነጥብ.

• ጥንካሬ: አንድ ቁሳቁስ ከመሰባበሩ በፊት ሊወስድ የሚችለውን ኃይል ይለካል. በሁለቱም ውጥረት እና ውጥረት ውስጥ በሚፈጠርበት ጊዜ ስብራትን የመቋቋም ችሎታ መለኪያ ነው.

• • ስብራት ጥንካሬ: የቁሳቁስን ወደ ስንጥቆች መስፋፋት ያለውን የመቋቋም አቅም መጠን ይለካል.
    ብዙውን ጊዜ እንደ ወሳኝ የጭንቀት መጠን ይገለጻል, ኬ_{አይ.ሲ}KIC, ለመስመር-ላስቲክ ስብራት መካኒኮች.

መለኪያ:

• ጥንካሬ: በተለምዶ የሚለካው በመሸከም ሙከራዎች ነው።, አንድ ናሙና እስኪወድቅ ድረስ የተዘረጋበት.
  የተለያዩ የጥንካሬ እሴቶችን ለማስላት የተተገበረው ኃይል እና የውጤቱ ማራዘሚያ ይመዘገባል.
• ጥንካሬ: ይህ እንደ ቻርፒ ወይም አይዞድ ባሉ የተፅዕኖ ሙከራዎች ሊለካ ይችላል።, በሚሰበርበት ጊዜ የሚወሰደውን ኃይል የሚለካው,
  ወይም በጭንቀት ውስጥ ስንጥቆች እንዴት እንደሚራመዱ በሚገመገሙ የስብራት ሜካኒክስ ሙከራዎች.

የቁሳቁስ ባህሪ:

• ጥንካሬ: ከፍተኛ ጥንካሬ ያለው ቁሳቁስ ከመበላሸቱ በፊት ብዙም ላያበላሽ ይችላል።.
  ከፍተኛ ጭነት መቋቋም ይችላል ነገር ግን ተሰባሪ ሊሆን ይችላል, ይህ ማለት ብዙ የፕላስቲክ ቅርጽ ሳይኖር በድንገት ይወድቃል.
• ጥንካሬ: ጠንካራ ቁሳቁስ ከመሰባበሩ በፊት በላስቲክ በመበላሸት ሃይልን ሊወስድ ይችላል።, ተፅዕኖዎችን ወይም ድንገተኛ ሸክሞችን ሳይሰበር እንዲቋቋም ማድረግ.
  ጥንካሬ ሁለቱንም ጥንካሬ እና ductility ያጣምራል.

ቅልጥፍና vs. መሰባበር:

• ጥንካሬ: ከፍተኛ-ጥንካሬ ቁሶች ductile ወይም ተሰባሪ ሊሆን ይችላል. የዱክቲክ ቁሳቁሶች ከመጥፋቱ በፊት ጉልህ የሆነ የፕላስቲክ ቅርጽ ሊኖራቸው ይችላል,
  ብስባሽ ቁሶች በትንሽ ወይም ምንም የፕላስቲክ ቅርጽ ሲሳኩ.
• ጥንካሬ: ጠንካራ ቁሶች በአጠቃላይ የበለጠ ቱቦዎች ናቸው. በፕላስቲክ ለውጥ አማካኝነት ኃይልን ሊወስዱ ይችላሉ, ለዚያም ነው ጥንካሬ ብዙውን ጊዜ ከቧንቧ ጋር ይዛመዳል.
  ቢሆንም, ቁሳቁስ ጠንካራ ሊሆን ይችላል ነገር ግን ተሰባሪ ከሆነ ጠንካራ አይሆንም.

ውጥረት-ውጥረት ከርቭ:

• ጥንካሬ: በጭንቀት-ውጥረት ከርቭ ላይ, ጥንካሬ ከከፍተኛው የጭንቀት ነጥቦች ጋር የተያያዘ ነው (ምርት እና የመጨረሻው ጥንካሬ).
• ጥንካሬ: በውጥረት-ውጥረት ከርቭ ስር እስከ ስብራት ድረስ ባለው ቦታ ይወክላል.
  ይህ ቦታ ከመበላሸቱ በፊት በእቃው የተሸከመውን አጠቃላይ ኃይል ይሰጣል.

መተግበሪያዎች:

• ጥንካሬ: ቁሳቁሶች ለከፍተኛ የማይለዋወጥ ወይም ተለዋዋጭ ጭነቶች በተጋለጡባቸው መተግበሪያዎች ውስጥ አስፈላጊ,
  በህንፃዎች ውስጥ እንደ መዋቅራዊ አካላት, ድልድዮች, ወይም የማሽነሪ አካላት መበላሸትን መቋቋም በጣም አስፈላጊ ነው.
• ጥንካሬ: ቁሳቁሶች ተጽዕኖዎችን መቋቋም በሚችሉባቸው መተግበሪያዎች ውስጥ አስፈላጊ, አስደንጋጭ ጭነት, ወይም ሳይክል መጫን ያለ ድንገተኛ ውድቀት.
  ምሳሌዎች አውቶሞቲቭ ክፍሎችን ያካትታሉ, የአውሮፕላን መዋቅሮች, እና ለተለዋዋጭ ኃይሎች የተጋለጠ ማንኛውም አካል.

ማሻሻል:

• ጥንካሬ: እንደ ቅይጥ አይነት በተለያዩ ዘዴዎች ሊጨምር ይችላል, የሙቀት ሕክምና (ማጥፋት እና ቁጣ), ቀዝቃዛ መስራት, ወይም ከፍተኛ-ጥንካሬ ቁሳቁሶችን በመጠቀም.
• ጥንካሬ: ጥንካሬን ማሳደግ በማደንዘዣ በኩል የቧንቧ መጨመርን ሊያካትት ይችላል።, ductility የሚያበረታቱ alloying አባሎችን መጨመር,
  ወይም የተዋሃዱ ቁሳቁሶችን ከጠንካራ እና ከተጣራ አካላት ጋር በማጣመር መጠቀም.

ግብይቶች:

• ጥንካሬ vs. ጥንካሬ: ብዙውን ጊዜ በጥንካሬ እና በጥንካሬ መካከል የንግድ ልውውጥ አለ. ቁሱ የበለጠ ተሰባሪ ከሆነ ጥንካሬን መጨመር ጥንካሬን ሊቀንስ ይችላል።.
  በተቃራኒው, ቁሱ ይበልጥ ductile ከሆነ ጥንካሬን ማሳደግ የመጨረሻውን ጥንካሬ ሊቀንስ ይችላል።.

5. ከፍተኛ ጥንካሬ ያላቸው ቁሶች. ከፍተኛ ጥንካሬ

ለምህንድስና ማመልከቻዎች ቁሳቁሶችን በሚመርጡበት ጊዜ, በጥንካሬ እና በጥንካሬ መካከል ያለው ሚዛን ወሳኝ ግምት ነው.

ከፍተኛ ጥንካሬ ያላቸው ቁሳቁሶች በጭንቀት ውስጥ ያሉ ለውጦችን እና ሽንፈትን በመቋቋም በጣም የተሻሉ ናቸው, ለጭነት አፕሊኬሽኖች ተስማሚ እንዲሆኑ ማድረግ.

ከፍተኛ ጥንካሬ ያላቸው ቁሳቁሶች, በሌላ በኩል, ጉልበትን በመምጠጥ እና ሳይሰበሩ መበላሸት የተካኑ ናቸው።, ተጽዕኖን መቋቋም እና ዘላቂነት በጣም አስፈላጊ ለሆኑ አካባቢዎች ወሳኝ.

የከፍተኛ ጥንካሬ እና ከፍተኛ ጥንካሬ ያላቸው ቁሳቁሶችን የተወሰኑ ምሳሌዎችን እንመርምር, ከተለመደው መተግበሪያዎቻቸው ጋር.

ከፍተኛ-ጥንካሬ ቁሳቁሶች

ከፍተኛ ጥንካሬ ያላቸው ቁሳቁሶች ሳይበላሹ ወይም ሳይሳኩ ከፍተኛ ጫናዎችን የመቋቋም ችሎታ ተለይተው ይታወቃሉ.

እነዚህ ቁሳቁሶች ብዙውን ጊዜ መዋቅራዊ ትክክለኛነት እና አስተማማኝነት ለሚፈልጉ መተግበሪያዎች ይመረጣሉ.

• ቲታኒየም ቅይጥ:

• • ጥንካሬ: የቲታኒየም ውህዶች እስከ ጥንካሬ ጥንካሬዎች ድረስ ሊደርሱ ይችላሉ 900 MPa.
  • መተግበሪያዎች: እንደ አውሮፕላን ፍሬሞች እና የሞተር ክፍሎች ባሉ የኤሮስፔስ ክፍሎች ውስጥ በሰፊው ጥቅም ላይ የሚውሉት እጅግ በጣም ጥሩ ጥንካሬ እና ክብደት ጥምርታ እና የዝገት የመቋቋም ችሎታ ስላላቸው ነው።.
  • ለምሳሌ: በንግድ አየር መንገዶች ውስጥ, የታይታኒየም ውህዶች መዋቅራዊ ታማኝነትን በመጠበቅ ክብደትን ይቀንሳሉ, ወደ የተሻሻለ የነዳጅ ቆጣቢነት ይመራል.

• የካርቦን ፋይበር የተጠናከረ ፖሊመሮች (CFRP):

• • ጥንካሬ: CFRP ከመጠን በላይ የመጠን ጥንካሬዎችን ያቀርባል 3,500 MPa.
  • መተግበሪያዎች: ከፍተኛ አፈጻጸም ባላቸው የስፖርት መሣሪያዎች ውስጥ በብዛት ይገኛል።, የእሽቅድምድም ተሽከርካሪዎች, እና የአየር ላይ መዋቅሮች.
  • ለምሳሌ: ፎርሙላ አንድ መኪኖች CFRPን እንደ ቻሲስ እና ክንፍ ላሉት አካላት ይጠቀማሉ, ለተመቻቸ አፈጻጸም ቀላል ክብደት እና ልዩ ጥንካሬን በማጣመር.

• የመሳሪያ ብረቶች:

• • ጥንካሬ: የመሳሪያ ብረቶች ወደ ጥንካሬ ደረጃዎች ሊደርሱ ይችላሉ 60 HRC.
  • መተግበሪያዎች: መሳሪያዎችን ለመቁረጥ ተስማሚ, ይሞታል, እና ሻጋታዎች, ለከፍተኛ ጥንካሬያቸው ምስጋና ይግባው እና የመቋቋም ችሎታ.
  • ለምሳሌ: በማሽን ስራዎች ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውሉ ከፍተኛ ፍጥነት ያላቸው የብረት መሳሪያዎች ለረዥም ጊዜ ጥንካሬ እና ጥንካሬን ይጠብቃሉ.

• ከፍተኛ-ጥንካሬ ዝቅተኛ-ቅይጥ (HSLA) ብረቶች:

• • ጥንካሬ: የ HSLA ስቲሎች የምርት ጥንካሬዎችን ይሰጣሉ 345 MPa ወደ 550 MPa.
  • መተግበሪያዎች: በግንባታ ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል, አውቶሞቲቭ, ጥንካሬ እና ወጪ ቆጣቢነት አስፈላጊ የሆኑ የመሠረተ ልማት ፕሮጀክቶች.
  • ለምሳሌ: የኤችኤስኤልኤ ብረቶች በመጠቀም የተገነቡ ድልድዮች ከተሻሻለ የመቆየት እና የጥገና ወጪዎችን በመቀነስ ይጠቀማሉ.

ከፍተኛ ጥንካሬ ያላቸው ቁሳቁሶች

ከፍተኛ ጥንካሬ ያላቸው ቁሳቁሶች ጉልበትን ለመምጠጥ እና ከመሰባበሩ በፊት በፕላስቲክ መልክ በመለወጥ ይታወቃሉ.

ይህ በተፅዕኖ ወይም በተለዋዋጭ ጭነት በተጋለጡ መተግበሪያዎች ውስጥ በጣም ጠቃሚ ያደርጋቸዋል።.

• ላስቲክ:

• • ጥንካሬ: ጎማ እስከ ሊወስድ ይችላል። 50 ጄ የኃይል መጠን በካሬ ሴንቲሜትር.
  • መተግበሪያዎች: በጎማዎች ውስጥ በስፋት ጥቅም ላይ የዋለ, ማኅተሞች, እና አስደንጋጭ አምጪዎች.
  • ለምሳሌ: ከጎማ የተሠሩ አውቶሞቲቭ ጎማዎች ትራስ እና መያዣ ይሰጣሉ, የተሽከርካሪ ደህንነትን እና ምቾትን ማሻሻል.

• የአሉሚኒየም ቅይጥ:

• • ጥንካሬ: አሉሚኒየም ጥሩ ጥንካሬን እና የመለጠጥ ጥንካሬዎችን ያሳያል 90 MPa እና የመለጠጥ መጠን አልፏል 20%.
  • መተግበሪያዎች: በአውቶሞቲቭ እና በኤሮስፔስ ኢንዱስትሪዎች ውስጥ ለቀላል ክብደት እና ተፅእኖን የመቋቋም ባህሪይ ተመራጭ.
  • ለምሳሌ: የአውሮፕላኖች ፊውዝላዎች ለቀላል ክብደት እና ለጥንካሬነት ጥምረት የአሉሚኒየም ውህዶችን ይጠቀማሉ, የነዳጅ ቅልጥፍናን እና የተሳፋሪዎችን ደህንነት ማሻሻል.

• ፖሊ polyethylene:

• • ጥንካሬ: ፖሊ polyethylene እስከ ሊወስድ ይችላል 80 ጄ/ሴሜ².
  • መተግበሪያዎች: የጥይት መከላከያ ጃኬቶች እና መከላከያ መሳሪያዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል.
  • ለምሳሌ: ከፕላስቲክ (polyethylene) ፋይበር የተሰራ የሰውነት መከላከያ (የሰውነት መከላከያ) የተፅዕኖ ኃይልን በማሰራጨት ከባስቲክ ስጋቶች ላይ ውጤታማ ጥበቃ ያደርጋል.

• ዱክቲል ብረት:

• • ጥንካሬ: የዱክቲክ ብረት ጥንካሬ እና ጥንካሬ ጥምረት ያቀርባል, እስከ ጥንካሬ ጥንካሬዎች ድረስ 600 MPa እና የመለጠጥ መጠን አልፏል 10%.
  • መተግበሪያዎች: በቧንቧዎች ውስጥ በብዛት ጥቅም ላይ ይውላል, ጉድጓድ ሽፋኖች, እና አውቶሞቲቭ አካላት.
  • ለምሳሌ: ከተጣራ ብረት የተሰሩ የቧንቧ መስመሮች አስተማማኝ የውኃ ማከፋፈያ እና በተለያየ ጫና ውስጥ የመሰባበር አደጋ አነስተኛ መሆኑን ያረጋግጣሉ.

ግብይቶች እና ግምቶች

ቁሳቁሶች ብዙውን ጊዜ በጥንካሬ እና በጥንካሬ መካከል የንግድ ልውውጥን እንደሚያካትቱ ማወቅ በጣም አስፈላጊ ነው።:

• ሴራሚክስ:

• • ሴራሚክስ ከፍተኛ የመጨመቂያ ጥንካሬን ግን ዝቅተኛ ጥንካሬን ያሳያል.
    በተንሰራፋበት ወይም በተፅዕኖ ሸክሞች ስር ተሰባሪ እና ለአደጋ ተጋላጭነት የተጋለጡ ናቸው።, በተለዋዋጭ አፕሊኬሽኖች ውስጥ አጠቃቀማቸውን መገደብ.
  • ለምሳሌ: በብረታ ብረት ላይ ያሉ የሴራሚክ ሽፋኖች ጥንካሬን ያጎለብታሉ እና የመቋቋም ችሎታ ይለብሳሉ ነገር ግን መቆራረጥን ወይም መሰንጠቅን ለማስወገድ ጥንቃቄ የተሞላበት አያያዝ ያስፈልጋቸዋል.

• ብረት vs. አሉሚኒየም:

• • አረብ ብረት በአጠቃላይ ከአሉሚኒየም የበለጠ ጥንካሬ አለው ነገር ግን ዝቅተኛ ጥንካሬ አለው.
    አሉሚኒየም, ያነሰ ጠንካራ ሳለ, የተሻለ ጥንካሬ እና ጉልህ የሆነ የክብደት ቁጠባ ያቀርባል, ክብደት መቀነስ ወሳኝ ለሆኑ መተግበሪያዎች ተመራጭ ያደርገዋል.
  • ለምሳሌ: የአውቶሞቲቭ ኢንዱስትሪው ለአካል ፓነሎች አልሙኒየምን የበለጠ ይደግፋል, ከተሻሻለ የነዳጅ ኢኮኖሚ ጋር መዋቅራዊ ታማኝነትን ማመጣጠን.

6. የመተግበሪያዎች እና የኢንዱስትሪ አግባብነት

ጽንሰ-ሀሳቦች ጥንካሬ እና ጥንካሬ በቁሳቁስ ሳይንስ እና ምህንድስና ውስጥ መሠረታዊ ናቸው, እና በተለያዩ ኢንዱስትሪዎች ውስጥ ሰፊ አፕሊኬሽኖች አሏቸው.

እነዚህ ንብረቶች በተለያዩ ዘርፎች ውስጥ እንዴት እንደሚዛመዱ እነሆ:

ኤሮስፔስ እና አቪዬሽን:

• ጥንካሬ: እንደ ሞተር አካላት ላሉ ክፍሎች ወሳኝ, ማረፊያ ማርሽ, እና ከፍተኛ ሸክሞችን እና ጫናዎችን መቋቋም ያለባቸው መዋቅራዊ አካላት.
  እንደ ቲታኒየም alloys ያሉ ​​ቁሳቁሶች, ከፍተኛ-ጥንካሬ አልሙኒየም, እና የተራቀቁ ጥንቅሮች የሚመረጡት ከጥንካሬ ወደ ክብደት ጥምርታ ነው።.
• ጥንካሬ: ለአውሮፕላን ቆዳዎች አስፈላጊ, fuselage, እና ክንፎች ከ ተጽዕኖዎች ኃይልን ለመሳብ, ድካም, እና ንዝረት ያለ ድንገተኛ ውድቀት.
  ቁሳቁሶች በተለዋዋጭ ጭነቶች ውስጥ ስንጥቅ መስፋፋትን መቋቋም ያስፈልጋቸዋል.

አውቶሞቲቭ ኢንዱስትሪ:

• ጥንካሬ: በሞተር አካላት ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል, በሻሲው, እና በሚሠራበት ጊዜ ሸክሞችን እና ውጥረቶችን ለመቋቋም ከፍተኛ ጥንካሬ የሚፈለግባቸው የተንጠለጠሉ ክፍሎች.
• ጥንካሬ: እንደ ባምፐርስ ላሉ የብልሽት ደህንነት ክፍሎች አስፈላጊ, ክሩፕል ዞኖች, እና የደህንነት መያዣዎች, በግጭት ጊዜ ኃይልን ለመምጠጥ መበላሸት ያለበት, ተሳፋሪዎችን መጠበቅ.

የግንባታ እና ሲቪል ምህንድስና:

• ጥንካሬ: እንደ ጨረሮች ላሉ መዋቅራዊ አካላት አስፈላጊ, አምዶች, እና ማጠናከሪያ አሞሌዎች (rebar) ያለ መበላሸት ሸክሞችን ለመደገፍ ኮንክሪት ውስጥ.
• ጥንካሬ: የመሬት መንቀጥቀጥን መቋቋም ለሚችሉ አወቃቀሮች አግባብነት ያለው ቁሳቁስ እንዳይፈርስ ለመከላከል የሴይስሚክ ኃይልን መውሰድ አለባቸው.
  እንደ ድልድይ ወይም ከፍ ባለ ፎቅ ህንፃዎች ለተለዋዋጭ ሸክሞች በተጋለጡ ክፍሎች ውስጥም አስፈላጊ ነው።.

የሕክምና መሳሪያዎች:

• ጥንካሬ: ለቀዶ ጥገና መሳሪያዎች አስፈላጊ, መትከል, እና ተደጋጋሚ አጠቃቀምን ወይም የሰውን አካል ውጥረቶችን መቋቋም ያለባቸው ፕሮስቴትስ.
• ጥንካሬ: እንደ የአጥንት ብሎኖች ላሉ መሳሪያዎች አስፈላጊ, የጥርስ መትከል, እና የጋራ መለወጫዎች, ቁሱ በሳይክል ጭነት ስር ስብራት እና ድካም መቋቋም ያለበት.

የኢነርጂ ዘርፍ:

• ጥንካሬ: በቧንቧ መስመሮች ውስጥ ከፍተኛ ጥንካሬ ያላቸው ቁሳቁሶች ጥቅም ላይ ይውላሉ, የነዳጅ ማደያዎች, እና ከፍተኛ ጫናዎችን እና ሙቀትን ለመቆጣጠር የኃይል ማመንጫ አካላት.
• ጥንካሬ: እንደ ተርባይን ቢላዎች ላሉ አካላት አስፈላጊ, ለከፍተኛ ሴንትሪፉጋል ኃይሎች እና የሙቀት ውጥረቶች የተጋለጡ ናቸው,
  ከሙቀት መስፋፋት እና መጨናነቅ ኃይልን የሚወስዱ ቁሳቁሶች ያስፈልጋሉ።.

ኤሌክትሮኒክስ እና ሴሚኮንዳክተሮች:

• ጥንካሬ: እንደ ስማርትፎኖች ባሉ የመሣሪያዎች መዋቅራዊ ክፍሎች ውስጥ ተዛማጅነት ያለው, መከለያው ለስላሳ ውስጣዊ ክፍሎችን መጠበቅ ያለበት.
• ጥንካሬ: ለአብዛኞቹ ኤሌክትሮኒክስ በጣም ወሳኝ ባይሆንም, መሣሪያዎች ለመውደቅ ወይም ተጽዕኖ ሊደርስባቸው በሚችልባቸው መተግበሪያዎች ውስጥ ተገቢ ይሆናል። (ለምሳሌ., የተበላሸ ኤሌክትሮኒክስ).

ማምረት እና ማሽነሪ:

• ጥንካሬ: መሳሪያዎችን ለመቁረጥ ያስፈልጋል, ሻጋታዎች, እና በማሽን ሂደቶች ወቅት ከፍተኛ ኃይሎችን መቋቋም ያለበት ይሞታል.
• ጥንካሬ: ተደጋጋሚ የጭንቀት ዑደቶችን ለሚያሳልፍ መሳሪያ አስፈላጊ ነው።, ጠንካራነት የመሳሪያ መሰባበርን ለመከላከል እና የመሳሪያ ህይወትን ለማራዘም የሚረዳበት.

የስፖርት መሳሪያዎች:

• ጥንካሬ: በራኬቶች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል, ክለቦች, እና ኃይልን በብቃት ለማስተላለፍ ከፍተኛ ጥንካሬ የሚያስፈልግባቸው ሌሎች መሳሪያዎች.
• ጥንካሬ: እንደ ባርኔጣ እና ፓድ ለመከላከያ መሳሪያዎች ወሳኝ, ቁሱ ተጠቃሚውን ለመጠበቅ የተፅዕኖ ሃይል መሳብ ያለበት.

የባህር እና የባህር ዳርቻ:

• ጥንካሬ: ለእቅፎች አስፈላጊ, የፕሮፕለር ዘንጎች, እና መዋቅራዊ አካላት ጎጂ አካባቢን እና የባህርን ተለዋዋጭ ሸክሞችን መቋቋም አለባቸው.
• ጥንካሬ: የሞገድ ተፅእኖዎችን ለመቋቋም ለመርከቦች እና የባህር ዳርቻ መድረኮች አስፈላጊ, በረዶ, እና ሊከሰቱ የሚችሉ ግጭቶች.

የባቡር ኢንዱስትሪ:

• ጥንካሬ: ለሀዲድ አስፈላጊ, ዘንጎች, እና ጎማዎች ከባድ ሸክሞችን ለመደገፍ እና የባቡር እንቅስቃሴን ጭንቀት ለመቋቋም.
• ጥንካሬ: በተደጋጋሚ በሚጫኑ ክፍሎች ውስጥ አስከፊ ውድቀትን ለመከላከል አስፈላጊ ነው, እንደ የባቡር ሀዲዶች እና ቦጌዎች ያሉ.

የሸማቾች እቃዎች:

• ጥንካሬ: እንደ እቃዎች ባሉ ዘላቂ እቃዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል, የእለት ተእለት አጠቃቀምን ለመቆጣጠር አካላት ጠንካራ መሆን ያለባቸው.
• ጥንካሬ: እንደ ሻንጣ ላሉ ምርቶች ተዛማጅነት ያለው, ቁሳቁሶች ተፅእኖዎችን እና ሸካራዎችን መቋቋም በሚችሉበት.

ዘይት እና ጋዝ:

• ጥንካሬ: ለመቦርቦር መሳሪያዎች ያስፈልጋል, የቧንቧ መስመሮች, እና ከፍተኛ ግፊት እና የሙቀት መጠንን መቆጣጠር ያለባቸው ቫልቮች.
• ጥንካሬ: ለድንጋጤ ጭነቶች ለተጋለጡ አካላት አስፈላጊ, የግፊት ወይም የሙቀት መጠን ድንገተኛ ለውጥ ሊያጋጥማቸው የሚችል እንደ መሰርሰሪያ ወይም ቱቦዎች.

7. በእቃ ምርጫ ውስጥ ጥንካሬን እና ጥንካሬን እንዴት ማመጣጠን እንደሚቻል

በቁሳቁስ ምርጫ ውስጥ ጥንካሬን እና ጥንካሬን ማመጣጠን የምህንድስና ዲዛይን ወሳኝ ገጽታ ነው,
የመተግበሪያውን ልዩ መስፈርቶች ከግምት ውስጥ በማስገባት ግቡ አፈጻጸምን ለማመቻቸት ነው.

ይህንን ሚዛን ለማሳካት ስልቶች እዚህ አሉ።:

የቁሳቁስ ምርጫ:

• ቅይጥ ንድፍ: በተፈጥሯቸው ጥንካሬን እና ጥንካሬን የሚያስተካክሉ ውህዶችን ይምረጡ. ለምሳሌ:

• • ከፍተኛ-ጥንካሬ ዝቅተኛ-ቅይጥ (HSLA) ብረቶች: በተመጣጣኝ ጥንካሬ ጥሩ ጥንካሬን ይስጡ.
  • ኦስቲኒቲክ አይዝጌ ብረቶች: ጥሩ ጥንካሬን በመጠበቅ በጠንካራነታቸው ይታወቃሉ.
  • የአሉሚኒየም ቅይጥ: አንዳንድ ተከታታይ (እንደ 7xxx) ከፍተኛ ጥንካሬን ይስጡ, ሌሎች ሳለ (እንደ 5xxx) ጥሩ ጥንካሬን ይስጡ.

• ጥንቅሮች: የተለያዩ ደረጃዎች ወይም ፋይበርዎች ለጥንካሬ የሚያበረክቱትን የተዋሃዱ ቁሳቁሶችን ይጠቀሙ, ማትሪክስ ጥንካሬን ሲያቀርብ.
  ለምሳሌ, የካርቦን ፋይበር የተጠናከረ ፖሊመሮች (CFRP) ለሁለቱም ከፍተኛ ጥንካሬ እና ጥንካሬ ሊፈጠር ይችላል.

የሙቀት ሕክምና:

• ማቃለል: ቧንቧን እና ጥንካሬን ለመጨመር ቁሳቁሱን ለስላሳ ያደርገዋል, ነገር ግን በጥንካሬው ወጪ.
• ማቃጠል እና ማቃጠል: ማጥፋት ጥንካሬን እና ጥንካሬን ይጨምራል ነገር ግን ቁሱ እንዲሰበር ሊያደርግ ይችላል.
  ከዚያም ማበሳጨት አንዳንድ ስብራትን ይቀንሳል, ከፍተኛ ጥንካሬን በመጠበቅ ጥንካሬን ማሳደግ.
• መፍትሄ ሕክምና እና እርጅና: ለዝናብ-ጠንካራ ውህዶች, ይህ ህክምና በደቃቅ ቅንጣቶች ዝናብ አማካኝነት ጥንካሬን በመቆጣጠር ጥንካሬን በእጅጉ ሊያሻሽል ይችላል.

ጥቃቅን መዋቅር ቁጥጥር:

• የእህል መጠን: ትናንሽ የእህል መጠኖች በአጠቃላይ ጥንካሬን ይጨምራሉ ነገር ግን ጥንካሬን ሊቀንስ ይችላል.
  ቢሆንም, የገንዘብ ቅጣት, ወጥ የሆነ የእህል መዋቅር ከመጠን በላይ መሰባበር ሳይኖር ጥንካሬን በመስጠት ሁለቱንም ሚዛናዊ ማድረግ ይችላል።.
• ደረጃ ስርጭት: በእቃው ውስጥ የደረጃዎች ስርጭትን ይቆጣጠሩ.
  ለምሳሌ, በሁለት-ደረጃ ብረቶች, በ ductile ferrite ማትሪክስ ውስጥ ያለው የሃርድ ማርቴንሲት ጥሩ ስርጭት ጥንካሬን እና ጥንካሬን ማመጣጠን ይችላል።.
• ማካተት: ጥንካሬን ጠብቀው ስንጥቅ እንዳይፈጠር ለመከላከል ጎጂ የሆኑትን ማካተት ይቀንሱ ወይም መጠናቸውን እና ስርጭታቸውን ይቆጣጠሩ.

ቅይጥ ንጥረ ነገሮች:

• ካርቦን: ጥንካሬን እና ጥንካሬን ይጨምራል ነገር ግን እንደ ማንጋኒዝ ካሉ ሌሎች ንጥረ ነገሮች ጋር ካልተመጣጠነ ጥንካሬን ሊቀንስ ይችላል, ኒኬል, ወይም ክሮሚየም.
• ማንጋኒዝ: ጥሩ የእህል መዋቅርን በማስተዋወቅ እና መሰባበርን በመቀነስ ጥንካሬን እና ጥንካሬን ያጠናክራል።.
• ኒኬል: ጥንካሬን ያሻሽላል, በተለይም በዝቅተኛ የሙቀት መጠን, ጥንካሬን በመጠበቅ ላይ.
• ሲሊኮን: ጥንካሬን ሊጨምር ይችላል ነገር ግን በጥንቃቄ ካልተቆጣጠሩት ጥንካሬን ሊቀንስ ይችላል.

ቀዝቃዛ ሥራ:

• ሥራ ማጠንከር: ከቦታ ቦታ በመፈናቀል ጥንካሬን ይጨምራል ነገር ግን ጥንካሬን ሊቀንስ ይችላል።. ቁጥጥር የሚደረግበት ቀዝቃዛ ሥራ እነዚህን ንብረቶች ለማመጣጠን ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል.
• ከቀዝቃዛ ሥራ በኋላ ማስታገሻ: ከሥራ ማጠንከሪያ የተገኘውን የተወሰነ ጥንካሬ በመያዝ አንዳንድ ጥንካሬን እና ጥንካሬን ወደነበረበት ለመመለስ.

የገጽታ ሕክምናዎች:

• የተኩስ Peening: ላይ ላዩን የሚጨመቁ ቀሪ ውጥረቶችን ያስከትላል, ዋናውን ጥንካሬ በከፍተኛ ሁኔታ ሳይነካው የድካም ጥንካሬ እና ጥንካሬ መጨመር.
• ሽፋኖች: ተጨማሪ የመልበስ መከላከያ ወይም የዝገት መከላከያ ሊሰጡ የሚችሉ ሽፋኖችን ይተግብሩ, ስንጥቅ መነሳሳትን በመቀነስ በተዘዋዋሪ ጥንካሬን የሚጎዳ.

የንድፍ ግምት:

• ጂኦሜትሪ: ውጥረትን በእኩል ደረጃ የሚያሰራጩ ወይም የጭንቀት መጠንን ለመቀነስ እንደ ፊሌት ወይም ኖትች ያሉ ባህሪያትን የሚያስተዋውቁ ክፍሎችን በጂኦሜትሪ ይንደፉ.
• ኖች ትብነት: ስንጥቆች በቀላሉ ሊባዙ የሚችሉባቸውን ሹል ኖቶች ይቀንሱ ወይም ያስወግዱ, በዚህም ጥንካሬን ይጨምራል.
• ድግግሞሽ: ተደጋጋሚነት የሚያቀርቡ የንድፍ ባህሪያትን ያካትቱ ወይም ለቁጥጥር የብልሽት ሁነታዎች ይፈቅዳሉ, አጠቃላይ ጥንካሬን ማሳደግ.

ሙከራ እና ማረጋገጫ:

• የቁሳቁስ ሙከራ: ሰፊ የሜካኒካል ሙከራዎችን ያካሂዱ (ጥንካሬ, ተጽዕኖ, ስብራት ጥንካሬ, ድካም) በጥንካሬ እና በጥንካሬው ውስጥ የተለያዩ ህክምናዎች ወይም ቁሳቁሶች እንዴት እንደሚሠሩ ለመረዳት.
• ማስመሰል: ውሱን ንጥረ ነገር ትንተና ተጠቀም (ኤፍኤ) ወይም ሌሎች የማስመሰል መሳሪያዎች በጭነት ጊዜ ቁሳቁሶች እንዴት እንደሚሆኑ ለመተንበይ, ለሁለቱም ንብረቶች ንድፍ ማመቻቸት.

ድብልቅ ቁሳቁሶች:

• የተደራረቡ መዋቅሮች: የተለያዩ ንብርብሮች የተለያዩ ባህሪያትን በሚሰጡበት የተደራረቡ ቁሳቁሶችን ይጠቀሙ, እንደ ጠንካራ, ጠንካራ ውጫዊ ሽፋን ከጠንካራ ጋር, ተጨማሪ ductile ውስጣዊ ኮር.
• በተግባራዊ ደረጃ የተሰጣቸው ቁሳቁሶች: ቀስ በቀስ ከአንዱ ጎን ወደ ሌላው የሚለያዩ ንብረቶች ያላቸው ቁሳቁሶች, የተስተካከለ የጥንካሬ እና የጥንካሬ ሚዛን እንዲኖር ያስችላል.

የማስኬጃ ዘዴዎች:

• ተጨማሪ ማምረት: ይህ የተጣጣሙ ባህሪያት ያላቸው ውስብስብ መዋቅሮችን ለመፍጠር ሊያገለግል ይችላል, በተለያዩ ክፍሎች ውስጥ ለሁለቱም ጥንካሬ እና ጥንካሬ ማመቻቸት የሚችል.
• የዱቄት ብረታ ብረት: ቁጥጥር የሚደረግበት porosity ያላቸው ቁሳቁሶችን ለመፍጠር ያስችላል, ጥንካሬን በሚጠብቅበት ጊዜ ጥንካሬን ሊያጎለብት ይችላል.

8. ማጠቃለያ

ጥንካሬ እና ጥንካሬ ቁሳቁሶች በተለያዩ ሁኔታዎች ውስጥ እንዴት እንደሚሰሩ የሚወስኑ የመሠረት ባህሪያት ናቸው.

ጥንካሬ ቁሳቁሶች በተለዋዋጭ ሸክሞች ውስጥ መበላሸትን እና ውድቀትን እንደሚከላከሉ ያረጋግጣል, ጥንካሬ ኃይልን ለመምጠጥ እና ተጽእኖዎችን ለመቋቋም ያስታጥቃቸዋል.

የሚቋቋም መሠረተ ልማት መገንባት ወይም የላቀ ቴክኖሎጂ መሥራት, የጥንካሬ እና የጥንካሬ መስተጋብር ዘመናዊውን ዓለም ይቀርፃል።.

በዚህ እውቀት, ፈጠራን እና ጠንካራ መገንባትን መቀጠል እንችላለን, የበለጠ ጠንካራ, እና ለወደፊቱ የበለጠ ዘላቂ መፍትሄዎች.