Breuk (mechanica)

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken
Gebroken metaal.

Een breuk betekent in de materiaalkunde dat het materiaal geen goede samenhang meer heeft en dus geen trekkrachten meer kan opnemen. Men onderscheidt een brosse en een taaie breuk.

Brosse breuk[bewerken]

Een brosse breuk wordt meestal veroorzaakt door belastingpieken, lage temperaturen, en restspanningen. Ook hoge treksnelheden zorgen voor bros gedrag. Omdat het materiaal niet plastisch kan vervormen, kan een kleine scheur of indeuking direct voor een volledige breuk zorgen. Het is hierdoor ook moeilijk voorspellingen over het gedrag van het materiaal te doen. Tevens is het bijna onmogelijk de theoretische treksterkte te meten aangezien het materiaal allang kapot is voordat je daar in de buurt komt. De kracht waarbij de breuk optreedt is ook direct de maximale kracht die het materiaal kan weerstaan. In het spanning-rekdiagram wordt dit weergegeven door een kleine rechte lijn, omdat er alleen een elastisch gebied is.

Verbeteringen aan het materiaal om breuk te voorkomen moet bij brosse breuk vooral worden gezocht in het verhogen van de plasticiteit. Door deze verhoging kunnen kleine scheurtjes beter worden opgevangen waardoor het materiaal niet op deze plekken faalt. Kenmerkend aan een brosse breuk is dat de breukvlakken nog precies op elkaar passen.

Taaie breuk[bewerken]

Er wordt van een taaie breuk gesproken bij een grote breukrek, een duidelijke vloeispanning en vloeitraject. Dit type trekbreuk vertoont een karakteristiek breukpatroon (ook wel "kop en schotelbreuk" genoemd). De maximale kracht die het materiaal kan opvangen is die van de treksterkte, waarna insnoering gevolgd door breuk plaatsvindt. Verbetering ten aanzien van een taaie breuk hebben vooral te maken met het verhogen van de treksterkte.

Een belangrijk kenmerk van een taaie breuk is dat er eerst nog een stadium van stabiele scheurgroei optreedt, waarbij de spanningen worden herverdeeld. Door de plastische vervorming passen de breukvlakken niet goed meer op elkaar.

Zie ook[bewerken]