Co to jest wytrzymałość na rozciąganie i granica plastyczności?

Każdy materiał poddany działaniu rosnącej lub stałej siły zewnętrznej ostatecznie przekroczy pewien limit i ulegnie zniszczeniu. Istnieje wiele rodzajów sił zewnętrznych, które powodują uszkodzenia materiałów, takich jak rozciąganie, ciśnienie, ścinanie i skręcanie. Obie wytrzymałości, wytrzymałość na rozciąganie i granica plastyczności, odnoszą się tylko do siły rozciągającej.
Te dwie wytrzymałości uzyskuje się poprzez próby rozciągania. Materiał jest rozciągany w sposób ciągły z określoną szybkością obciążenia, aż do pęknięcia, a maksymalna siła, jaką wytrzymuje podczas zrywania, jest ostatecznym obciążeniem rozciągającym materiału. Ostateczne obciążenie rozciągające jest wyrazem siły, a jednostką jest Newton (N). Ponieważ Newton jest małą jednostką, w większości przypadków stosuje się kiloniutony (KN), a ostateczne obciążenie rozciągające jest dzielone przez próbkę. Powstałe naprężenie z pierwotnego pola przekroju nazywa się wytrzymałością na rozciąganie.

Reprezentuje maksymalną zdolność materiału do przeciwstawienia się uszkodzeniu pod wpływem rozciągania. Jaka jest zatem granica plastyczności? Granica plastyczności dotyczy tylko materiałów elastycznych, materiały nieelastyczne nie mają granicy plastyczności. Na przykład wszelkiego rodzaju materiały metalowe, tworzywa sztuczne, guma itp. charakteryzują się elastycznością i granicą plastyczności. Szkło, ceramika, mur itp. są na ogół nieelastyczne, a nawet jeśli takie materiały są elastyczne, są minimalne. Elastyczny materiał poddawany jest działaniu stałej i stale rosnącej siły zewnętrznej, aż do pęknięcia.
Co dokładnie się zmieniło? Po pierwsze, materiał ulega odkształceniu sprężystemu pod wpływem siły zewnętrznej, to znaczy po usunięciu siły zewnętrznej materiał powróci do swojego pierwotnego rozmiaru i kształtu. Gdy siła zewnętrzna będzie nadal rosnąć i osiągnie określoną wartość, materiał wejdzie w okres odkształcenia plastycznego. Gdy materiał ulegnie odkształceniu plastycznemu, pierwotny rozmiar i kształt materiału nie zostaną przywrócone po usunięciu siły zewnętrznej! Siłą punktu krytycznego powodującego te dwa rodzaje odkształceń jest granica plastyczności materiału. Odpowiadająca przyłożonej sile rozciągającej wartość siły rozciągającej w tym punkcie krytycznym nazywana jest granicą plastyczności.