인장강도와 항복강도의 뜻은 무엇인지요?

Question

금속을 절단하는데 인장강도와 항복강도라는 문구가 나오는데 인장강도와 항보강도의 정확한 뜻은 무엇인지 궁금합니다. 실례를 들어 부탁합니다.

Answer 1

안녕하세요. 홍기윤 과학전문가입니다.

모든 물체는 힘을 가하면 원래대로 돌아가려는 탄성력이 존재하고 강한 힘을 가하다보면 더이상 원래대로 돌아가지 못하고 변형이 온다. 말그대로 요단강을 건너는 것이다. 탄성을 잃는 힘의 강도가 바로 항복강도입니다

하지만 요단강을 건넌 폴대도 부러지지는 않는다 그 뒤에는 하늘가는 구름다리가 기다리고 있기때문이다. 그 구름다리를 건너면 산산조각이나서 부러진다 그 부러지는 힘의 강도가 인장강도입니다.

Answer 2

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

인장강도와 항복강도는 재료의 기계적 강도를 나타내는 두 가지 중요한 개념입니다.

인장강도는 재료가 인장력에 얼마나 잘 견디는지를 나타내는 값입니다. 즉, 재료가 인장력에 의해 끌어당겨지거나 늘어나는 것에 얼마나 강하게 저항할 수 있는지를 측정합니다. 인장강도는 재료가 파괴되기 전까지 인장력을 견딜 수 있는 최대치를 의미합니다.

반면, 항복강도는 재료가 영구적인 변형(플라스틱 변형)을 시작하는 인장력의 한계를 나타냅니다. 항복강도는 재료가 일정한 변형을 견디는 범위 내에서 안전하게 사용될 수 있는 한계를 의미합니다. 이 범위를 넘어가면 재료는 영구적인 변형이 발생하거나 파괴될 수 있습니다.

Answer 3

안녕하세요.

물체에 힘을 가하여 양쪽에서 당길 때 물체의 길이는 늘어난다. 어느 정도 힘까지는 힘을 놓으면 원래 크기로 돌아가지만 일정 크기의 힘 이상으로 당긴 후 힘을 놓으면 원래 상태로 돌아가지 못하고 더 길어진다. 이 때 원래 상태로 돌아갈 수 있을 때의 최대 힘을 항복강도 (Yield Strength) 또는 항복응력 (Yield Stress)라고 합니다.

항복응력을 넘어 더 많은 힘을 가하면 물체가 늘어나면서 마지막에는 물체가 절단되는데 절단되기 전까지 가해지는 힘 중 가장 큰 힘을 인장강도 (Tensile Stress) 또는 인장응력(Tensile Strength)라고 한다. 보통 인장응력은 물체가 끊어지기 직전의 응력 보다 큽니다.

Answer 4

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

인장강도는 금속이 늘어나는 힘에 의해 파괴되기 전에 견딜 수 있는 힘의 크기입니다. 항복강도는 금속이 늘어나는 힘에 의해 변형되기 시작하는 시점의 힘의 크기입니다 인장강도가 높을수록 금속은 강하고 항복강도가 높을수록 금속은 연합니다.