Pagrindinis skirtumas – kietumas ir tvirtumas
Kietumas ir kietumas, nors pagal kai kuriuos standartinius žodynus šie du žodžiai yra sinonimai, tyrinėjant medžiagų mokslą jie turi esminį skirtumą. Apskritai, kieta medžiaga, priklausomai nuo ją veikiančios jėgos, turi trijų tipų pokyčius; elastiniai pokyčiai, plastiniai pokyčiai ir frakcija. Kietos medžiagos kietumo ir kietumo vertės priklauso nuo elastingumo, plastiškumo ir frakcijos. Pagrindinis skirtumas tarp kietumo ir kietumo yra tas, kad šios dvi medžiagų savybės turi atvirkštinį ryšį. Tam tikrai kietai medžiagai; didėjant kietumui, kietumas mažėja. Kietumas yra medžiagos atsparumo nuolatinei deformacijai matas. Tvirtumas yra matas, nurodantis, kiek kieta medžiaga gali deformuotis prieš skilimą. Todėl galima sakyti, kad kietumas ir kietumas turi atvirkštinį ryšį. Tam tikrai kietajai medžiagai; kietumas didėja, kai kietumas mažėja.
Kas yra kietumas?
Kietumas – tai medžiagos atsparumo plastinei deformacijai matas. Ši savybė yra glaudžiai susijusi su stiprumu; medžiagos gebėjimas atsispirti įbrėžimams, trinčiai, įdubimams ar prasiskverbimui. Įprastos kietos medžiagos yra; keramika, betonas ir kai kurie metalai.
Deimantas yra kiečiausia natūrali medžiaga žemėje.
Kas yra tvirtumas?
Tietumas yra matas, nurodantis, kiek medžiaga gali deformuotis prieš lūžimą. Kitaip tariant, tai gebėjimas atlaikyti tiek plastines, tiek elastines deformacijas. Ši medžiagos kokybė yra labai svarbi konstrukcinėms ir mašinų dalims, kad jos atlaikytų smūgius ir vibraciją. Kai kurie kietų medžiagų pavyzdžiai yra manganas, k altinė geležis ir švelnus plienas. Pavyzdžiui, jei staigiai apkrausime švelnų plieno gabalą ir stiklą, plieninė medžiaga sugers daugiau energijos nei stiklas, kol suskils. Todėl teigiama, kad švelnaus plieno medžiaga yra daug kietesnė už stiklą.
Manganas
Kuo skiriasi kietumas ir kietumas?
Kietumo ir tvirtumo apibrėžimas
Kietumas: kietumas yra parametras, matuojantis kietos medžiagos atsparumą nuolatiniams formos pokyčiams, kai taikoma gniuždymo jėga. Kietos medžiagos paprastai turi stiprias tarpmolekulines jėgas. Todėl jie gali atlaikyti išorines jėgas visam laikui nepakeisdami savo formos.
Yra keletas kietumo matavimų, kad būtų galima suprasti sudėtingą kietųjų medžiagų elgesį veikiant jėgai. Tai yra kietumas įbrėžimams, įdubimų kietumas ir kietumas atšokimui.
Tvirtumas: medžiagų moksle ir metalurgijoje kietumas apibūdinamas kaip medžiagos gebėjimas sugerti energiją, kad ji plastiškai deformuotųsi be lūžių. Taip pat sakoma, kad tai yra atsparumas plastinei deformacijai prieš lūžimą veikiant įtempimui. Kartais ji apibrėžiama kaip tūrio vieneto energija, kurią medžiaga gali sugerti nesutrūkdama.
SI vienetai=džaulis kubiniam metrui (J m−3)
Savybės ir kietumo bei kietumo pavyzdžiai
Kietumas: kieta medžiaga gali subraižyti minkštą medžiagą. Kietumas priklauso nuo kitų medžiagų savybių, tokių kaip plastiškumas, elastinis standumas, plastiškumas, deformacija, stiprumas, kietumas ir klampumas. Deimantas yra kiečiausia natūrali medžiaga žemėje. Kiti kietų medžiagų pavyzdžiai yra keramika, betonas ir kai kurie metalai.
Tvirtumas: kieta medžiaga gali sugerti daug energijos nesutrūkdama; todėl kietoms medžiagoms reikalinga stiprumo ir lankstumo pusiausvyra. Trapios medžiagos turi mažesnę kietumo vertę. Manganas, k altinė geležis ir švelnus plienas laikomos tvirtomis medžiagomis.
Kietumo ir kietumo testai
Kietumas: trys pagrindiniai kietumo verčių tipai matuojami trimis skirtingais būdais, kaip matuoti įbrėžimų kietumą, įdubimo kietumą ir atšokimo kietumą.
Tipas | Matavimo svarstyklės / prietaisai |
Įbrėžimų kietumas | Sclerometras – Moso skalė ir kišeninis kietumo matuoklis |
Įspaudų kietumas | Rockwell, Vickers, Shore ir Brinell skalė |
Atšokimo kietumas | Skleroskopas |
Tvirtumas: paprastas būdas išmatuoti kietos medžiagos kietumo vertę – tai tik energijos, reikalingos medžiagai sulaužyti, matavimas. Tam reikia nedidelio medžiagos pavyzdžio, fiksuoto dydžio su mašinos įpjova. Šis metodas negali būti taikomas visoms medžiagoms, bet naudingas klasifikuojant medžiagas, naudojamas gaminiuose, kurie patiria slėgį. (dažniausiai metalai).
Vaizdas: Swamibu „Diamonds“(CC BY 2.0) per Commons „Mangan 1-crop“, Tomihahndorf – Mangan 1.jpg. (CC BY-SA 3.0) per Commons „Stress-strain1“, autorius Moondoggy – [1]. (CC BY-SA 3.0) per Commons