स्थायी विरूपण

Permanent Set

स्थायी विरूपण, जिसे प्लास्टिक विरूपण या अवशिष्ट तनाव के रूप में भी जाना जाता है, किसी पदार्थीय सामग्री के आकार या आकार में स्थायी परिवर्तन को संदर्भित करता है जो लागू तनाव या भार को हटा दिए जाने के बाद होता है। यह कुछ सामग्रियों द्वारा प्रदर्शित एक गुण है, विशेष रूप से वे जो लचीले या लचीले होते हैं।

जब कोई पदार्थीय सामग्री अपनी प्रत्यास्थता सीमा से अधिक तनाव या भार के अधीन होती है, तो यह प्लास्टिक विरूपण से गुजरती है। प्रत्यास्थता विरूपण आकार या आकार में अस्थायी परिवर्तन को संदर्भित करता है जो तनाव हटा दिए जाने पर प्रतिवर्ती होता है, जबकि प्लास्टिक विरूपण अपरिवर्तनीय होता है।

विरूपण के प्रकार

सामग्री के प्रकार, वस्तु के आकार और ज्यामिति और आरोपित बलों के आधार पर, विभिन्न प्रकार की विकृति हो सकती है। दाईं ओर की छवि स्टील जैसी विशिष्ट तन्य सामग्री के लिए अभियांत्रिक तनाव बनाम तनाव आरेख दिखाती है। अलग-अलग परिस्थितियों में अलग-अलग विरूपण मोड हो सकते हैं, जैसा कि विरूपण तंत्र मानचित्र का उपयोग करके दर्शाया जा सकता है।

स्थायी विकृति अपरिवर्तनीय है; आरोपित बलों को हटाने के बाद भी विकृति बनी रहती है, जबकि अस्थायी विकृति पुनर्प्राप्ति योग्य होती है क्योंकि आरोपित बलों को हटाने के बाद यह विलुप्त हो जाती है। अस्थायी विरूपण को तन्य विरूपण भी कहा जाता है, जबकि स्थायी विरूपण को प्लास्टिक विरूपण कहा जाता है।

कारक

स्थायी विरूपण इसलिए होता है क्योंकि पदार्थीय सामग्री के भीतर परमाणु या अणु अपनी मूल स्थिति से विस्थापित हो गए हैं, जिसके परिणामस्वरूप एक नया विन्यास या व्यवस्था बन गई है। यह विस्थापन पदार्थीय सामग्री के क्रिस्टल जाली के भीतर अव्यवस्थाओं की गति या परमाणु बंधनों के टूटने और पुनर्व्यवस्थित होने के कारण हो सकता है।

मात्रा

विभिन्न कारकों पर निर्भर करती है जैसे आरोपित तनाव की परिमाण और अवधि, पदार्थीय सामग्री के गुण (उदाहरण के लिए, लचीलापन), और तापमान जिस पर विरूपण होता है। कुछ पदार्थीय सामग्री, जैसे धातु, विफलता से पहले महत्वपूर्ण प्लास्टिक विरूपण प्रदर्शित कर सकती हैं, जबकि अन्य, भंगुर पदार्थीय सामग्री की तरह, प्लास्टिक रूप से विकृत होने के स्थान पर विभंजित (फ्रैक्चर) हो जाती हैं।

अभियांत्रिकी (इंजीनियरिंग) और अभिकल्पन (डिज़ाइन) में स्थायी विरूपण एक महत्वपूर्ण विचार है, विशेषकर कर उन अनुप्रयोगों में जहां आयामी स्थिरता महत्वपूर्ण है। भार लादन (लोड) के तहत सामग्रियों के व्यवहार को समझने से इंजीनियरों को उचित सुरक्षा कारकों और अभिकल्पन (डिजाइन) संरचनाओं को निर्धारित करने में सुविधा मिल सकती है जो अत्यधिक विरूपण या विफलता के बिना अपेक्षित भार का सामना कर सकते हैं।

कम करने के लिए

स्थायी विरूपण को कम करने के लिए पदार्थीय सामग्रियों को उनकी ताकत, लचीलापन, या प्लास्टिक विरूपण के प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए ऊष्मा उपचारण (अत्यधिक ऊष्मा में पदार्थों की बनी सामग्री का उपचार), शीत कार्य , या मिश्र धातु जैसी प्रक्रियाओं से गुजरना पड़ सकता है।

संक्षेप में

इस प्रकार की विकृति केवल आरोपित बल को हटाने से ठीक नहीं होती है। प्लास्टिक विरूपण रेंज में एक वस्तु, हालांकि, पहले तन्य विरूपण से गुजरेगी, जिसे केवल आरोपित बल को हटाकर पूर्ववत किया जाता है, इसलिए वस्तु आंशिक रूप से अपने मूल आकार में वापस आ जाएगी। नरम थर्मोप्लास्टिक्स में तांबा, चांदी और सोना जैसी तन्य धातुओं की तरह प्लास्टिक विरूपण की एक बड़ी सीमा होती है। स्टील भी करता है, लेकिन कच्चा लोहा नहीं। कठोर थर्मोसेटिंग प्लास्टिक, रबर, क्रिस्टल और सीईआर