¿Cuál es el punto de rendimiento?
El límite de elasticidad, también conocido como límite elástico o límite de elasticidad, es un valor importante a considerar al seleccionar un material para aplicaciones de diseño y construcción, particularmente cuando se aplican cargas o tensiones significativas. Un ejemplo de cómo se usa el valor es cuando se construye una estructura con vigas de acero: se hace necesario saber cuánto esfuerzo y peso pueden soportar las vigas para construir una estructura sólida. El punto de rendimiento también es un factor clave en el procesamiento de metales, que generalmente implica exponer el metal a altas tensiones durante el proceso de fabricación.
En aplicaciones de diseño, el límite elástico a menudo se usa como límite superior para el esfuerzo permisible que se puede aplicar. Es especialmente importante en aplicaciones de materiales que requieren tolerancias dimensionales precisas para mantenerse en presencia de altos esfuerzos y cargas. El punto de rendimiento generalmente se mide en libras por pulgada cuadrada (psi) o Newtons por metro cuadrado, también conocido como pascales (Pa).
Estrés y tensión
La mayor parte de la materia tiene una relación predecible y medible entre la tensión aplicada y la deformación o deformación resultante que ocurre. Esta relación se puede trazar en una curva de tensión-deformación , que generalmente muestra el punto de fluencia. El punto de fluencia define el esfuerzo que provocará la aparición de una deformación permanente en un material.
- Esfuerzo elástico : un material que está expuesto a la tensión o tensión, experimentará tensión y alargamiento, lo que dará como resultado un cambio dimensional. A bajos niveles de estrés, esta cepa puede ser reversible. Esto significa que, después de eliminar la tensión, el material puede volver a sus dimensiones originales. Esto se conoce como tensión elástica.
- Esfuerzo plástico : cuando el esfuerzo aplicado excede el límite elástico, un material se deformará hasta el punto en que ya no pueda volver a sus dimensiones originales una vez que se elimine la carga. Esto se conoce como deformación plástica o deformación plástica, que es el resultado del desplazamiento permanente de átomos dentro del material.
Materiales dúctiles y frágiles
El punto de fluencia se usa más comúnmente con materiales dúctiles. Si un objeto o material es dúctil, se deformará bastante antes de fracturarse realmente. La ductilidad es una medida de cuánta deformación ocurre antes de la falla completa. Estos materiales, como el acero y el aluminio, pueden experimentar una cantidad significativa de deformación plástica antes de tal ruptura.
Los materiales frágiles, como el hormigón y el vidrio, tienen una elasticidad muy baja y generalmente presentan poca o ninguna deformación plástica antes de la falla. Por esta razón, la materia frágil no tiene un límite de elasticidad y tiende a fallar inmediatamente después de que se haya excedido un valor crítico de tensión.