Mis on terase tootlikkuse tugevus?

Terase voolavuspiir on pinge suurus, mis peab terasetüki püsivaks ja mõõdetavaks deformeerumiseks läbima. Enamasti määratletakse voolavuspiiri punktina, kus terases on tekkinud mõõdetav kõrvalekalle 0.2. Terase voolavuspiiri saab suurendada kuumtöötlemise või terasega muude materjalide segamise teel, et luua terassulam. Insenerid peavad teadma kasutatavate materjalide voolavuspiiri, et tagada nende ehitatud konstruktsioonide vastupidavus neile avaldatavale pingele.

Voolutugevust ei tohi segi ajada tõmbetugevusega. Tõmbetugevus on punkt, kus metallile avalduvad pinged põhjustavad selle purunemise või klõpsamise. Seevastu voolavuspiir on punkt, kus metall läbib plastilise deformatsiooni. Väidetavalt on materjal deformeerunud plastiliselt, kui see pinge all paindub ja ei saa pärast pinge eemaldamist oma esialgset kuju taastada. Kui materjal suudab taastada oma esialgse kuju, nimetatakse seda elastseks deformatsiooniks. Elastne deformatsioon võib kesta mõnda aega, enne kui metall deformeerub plastiliselt.

Materjali voolavuspiir määratakse laboris pingetesti abil. Esiteks on sadu materjali proove pinge all. Iga proovi jaoks registreeritakse plastse deformatsiooni toimumise punkt. Seejärel keskmistatakse mõõtmised, et määrata materjali voolavuspiir, mõõdetuna naelades ruuttolli kohta (psi). Kui materjalile rakendatakse pärast voolavuspiiri saavutamist suuremat pinget, jõuab materjal peagi murdumispiirini ja puruneb.

Terase tehniline määratlus on raud, millele on sulami moodustamiseks lisatud süsinikku. Terase voolavuspiir ja muud terase omadused varieeruvad vastavalt lisatud süsiniku protsendile. Muude materjalide, nagu vase, plii ja mangaani lisamine võib samuti mõjutada terase voolavuspiiri. Metalltoodete tootjad avaldavad statistikat voolavuspiiri ja konkreetsete toodete muude omaduste kohta.

Kuumtöötlus võib mõjutada ka terase voolavuspiiri. Kuumtöötluse eesmärk on metalli tugevdamine või pehmendamine. Metalli kuumutamine ja jahutamine määratud temperatuurini kontrollitud kiirustel muudab metalli kristallilist struktuuri. Kristalliline struktuur on üks peamisi tegureid, mis määrab metalli tugevuse.