Elastik limit

Yük altındaki bir cisim, yük kaldırıldıktan sonra eğer yüklenmeden önceki şeklini tamamıyla geri kazanıyorsa, bu şekil değişimini elastik olarak tanımlıyoruz. Yük kaldırıldıktan sonra cisim yüklenmeden önceki şekline geri dönemiyorsa, oluşan şekil değişimine kalıcı ya da plastik adını veriyoruz.

Elastik şekil değişiminde gerilim ve gerinim arasında doğrusal bir ilişki bulunuyor. Örnek olarak, bir çubuğu bir ucundan tavana sabitleyip diğer ucuna artan miktarlarda yük astığımızda, belli bir yüke kadar çubuğun yük miktarıyla doğru orantılı olarak esnediğini görüyoruz. Yük miktarı belli bir değerin üzerine çıktığında ise bu doğrusal ilişkinin geçerliliğini kaybettiğini gözlemliyoruz. Doğrusallığın sona erdiği bu gerilim değerine elastik limit ya da akma mukavemeti (İngilizce: yield strength) adını veriyoruz.

Elastik limit doğrusallığın sona erdiği noktayı gösterdiği gibi, elastik ve plastik şekil değişimleri arasındaki geçişe de işaret ediyor. İlerleyen konu başlıklarında elastik davranışın sınırını gösteren akma noktasını tayin etmemizi sağlayan, mekanik temelli bazı yöntemlerden bahsedeceğiz. Kolaylık sağlaması açısından öncelikle tek yönlü çekme geriliminden başlayıp, ardından öğrendiğimiz yaklaşımı iki ya da üç boyutlu gerilim durumlarına nasıl taşıdığımızı göreceğiz. Devamında, çok eksenli gerilim durumlarında akma mukavemeti kavramını nasıl ele almamız gerektiği üzerinde duracağız. Devam eden konularda ise plastik gerilim ve gerinim ilişkisi için geliştirilen Hooke kanunu benzeri modellerden bahsedeğiz. Son olarak da plastik şekil değişiminin mümkün olabilmesini sağlayan bazı mekanizmalar üzerinde duracağız.

Elastik limitin detaylarına girmeden önce, gerilim ve gerinim arasındaki ilişkiyi daha kolay kavramamızı sağlayan gerilim – gerinim eğrisine göz atalım.


Devamı: