Principal diferença - dureza vs tenacidade

A dureza e a tenacidade são propriedades relacionadas aos materiais geralmente usados ​​na engenharia de materiais. Juntos, eles definem a resistência de um determinado material. Essas duas propriedades são inversamente proporcionais entre si. Enquanto a dureza aumenta, a resistência diminui. Esta é a principal diferença entre dureza e tenacidade.

Este artigo explica, 1. O que é dureza - Definição, características, testes, exemplos 2. O que é rigidez - Definição, características, testes, exemplos 3. Qual é a diferença entre dureza e tenacidade

O que é dureza

A dureza é definida pela resistência de um material à deformação plástica, geralmente por indentação. Isso também se refere à resistência a arranhões, abrasão ou corte. Existem vários testes aprovados globalmente para medir a dureza.

Testes para medir a dureza

Os materiais duros são à prova de riscos. A dureza depende da resistência e da plasticidade do material. Quanto maior a dureza, maior a vida útil do material.

Exemplos de materiais duros

O diamante, que é um alótropo de carbono, foi considerado o material mais duro da Terra. Foi usado não apenas na fabricação de joias, mas também em várias máquinas. O diamante também é usado para cortar vidros, cerâmica, etc.

No entanto, um grupo de cientistas da Universidade Estadual da Carolina do Norte declarou que criou um material ainda mais duro chamado Q-Carbon.

Figura 1: O diamante é um dos materiais mais duros da Terra.

O que é robustez

A tenacidade se refere à resistência de um material ao fraturamento; isso depende da energia absorvida durante o fraturamento, que por sua vez depende do tamanho do material. A quantidade de energia absorvida por área única é característica do material. Materiais resistentes como aço-carbono não são fáceis de rachar ou quebrar.

A tenacidade depende da capacidade do material de ser deformado sob pressão, o que é conhecido como ductilidade. No entanto, nem todos os materiais dúcteis são fortes. A tenacidade é uma combinação de resistência e ductilidade. Para que um material seja resistente, a ductilidade e a resistência devem ser altas. A tenacidade do material tem as unidades de energia por volume.

Fatores que afetam a resistência

Existem vários testes de tenacidade e a tenacidade é medida pelo seguinte.

Alguns materiais podem se tornar resistentes aquecendo-os a uma determinada temperatura, mantendo essa temperatura por um determinado tempo e resfriando rapidamente o material. O aço é um desses materiais.

Figura 2: O aço pode ser tornado resistente com aquecimento e resfriamento rápido

Diferença entre dureza e tenacidade

Definição

Dureza: A dureza é a resistência a arranhões, cortes ou abrasão.

Dureza: A tenacidade é a resistência ao fraturamento e essa qualidade depende da energia máxima que pode ser absorvida antes do fraturamento.

Propriedades

Dureza: Os materiais duros são à prova de riscos.

Dureza: Os materiais resistentes não são facilmente quebráveis ​​e podem suportar altas pressões.

Fatores que afetam a dureza e a tenacidade

Dureza: Isso é afetado pela resistência e plasticidade do material.

Dureza: Taxa de carregamento, temperatura e efeito de entalhe afetam a tenacidade.

Métodos de Teste

Dureza: Teste de dureza Rockwell, teste de dureza Brinell, teste de dureza Vickers, teste de dureza Knoop, teste de dureza Shore, teste de dureza Mohs são testes que medem a dureza.

Dureza: Resistência ao impacto, tenacidade Notch e tenacidade à fratura são testes para medir a tenacidade.

Referência: 1. “Dureza do material.” CALCE. Universidade de Maryland, n.d. Rede. 16 de fevereiro de 2017.2. ”Informações sobre a propriedade - Resistência.” Departamento de Engenharia. Universidade de Cambridge, n.d. Rede. 16 de fevereiro de 2017. “Toughness.” 3. Centro de Recursos NDT. N.p., n.d. Rede. 16 de fevereiro de 2017.

Cortesia da imagem: 1. “Diamante sintético Apollo” Por Steve Jurvetson - (CC BY 2.0) via Commons Wikimedia2. ”Tranças de aço inoxidável (3054915298)” Por włodi de Londres, Reino Unido - Braids de aço inoxidável Carregado por Yarl (CC BY-SA 2.0) via Commons Wikimedia