कर्तन क्षमता

मैम टोर सड़क, कास्टलटन, डर्बीशायर, डर्बीशायर के पास अवतलन और अपरूपण से नष्ट हो गया।

अभियांत्रिकी में, अपरूपण बल एक सामग्री या घटक की उत्पाद (अभियांत्रिकी) या संरचनात्मक विफलता के प्रकार के विरुद्ध एक सामग्री या घटक बल है जब सामग्री या घटक अपरूपण (भौतिकी) में विफल रहता है। अपरूपण भार एक बल है जो बल की दिशा के समानांतर एक तल के साथ एक सामग्री पर प्रतिसरण की विफलता उत्पन्न करता है। जब किसी पेपर को कैंची से काटा जाता है तो कागज अपरूपण में विफल हो जाता है।

संरचनागत वास्तुविद्या और यांत्रिक अभियांत्रिकी में, घटक के निर्माण या निर्माण (जैसे बीम (संरचना), प्लेट (संरचना), या वॉल्ट) के लिए उपयोग किए जाने वाले आयामों और सामग्रियों को डिजाइन करने के लिए एक घटक की अपरूपण बल महत्वपूर्ण है। एक प्रबलित कंक्रीट बीम में, छड़ (पुनः बार) छल्ला को प्रबल करने का मुख्य उद्देश्य अपरूपण बल को बढ़ाना है।

समीकरण

आयत के शीर्ष पर एक अपरूपण बल लगाया जाता है, जबकि तल को स्थान पर रखा जाता है। परिणामी अपरूपण प्रतिबल, τ, आयत को समांतर चतुर्भुज में विरूपित करता है

अपरूपण दबाव के लिए $\tau$ इस पर प्रयुक्त होता है

$\tau ={\frac {\sigma _{1}-\sigma _{3}}{2}},$

जहां

$\sigma _{1}$ प्रमुख प्रमुख दबाव है और

$\sigma _{3}$ मामूली प्रमुख दबाव है।

सामान्य रूप से: नमनीय सामग्री (जैसे एल्यूमीनियम) अपरूपण में विफल होती है, जबकि भंगुर सामग्री (जैसे कच्चा लोहा) दबाव में विफल होती है। तन्यता शक्ति देखें।

गणना करने के लिए:

विफलता पर कुल बल (f) और बल-प्रतिरोधी क्षेत्र (जैसे अपरूपण में भारित किए गए बोल्ट का अनुप्रस्थ परिच्छेद), अत्यधिक अपरूपण बल ($\tau$) है:

$\tau ={\frac {F}{A}}={\frac {F}{\pi r_{\text{bolt}}^{2}}}={\frac {4F}{\pi d_{\text{bolt}}^{2}}}$

औसत अपरूपण दबाव के लिए

$\tau _{\text{avg}}={\frac {V}{A}}$

जहां

$\tau _{\text{avg}}$ औसत अपरूपण दबाव है,

$V$ अपरूपण बल है जो भाग के प्रत्येक खंड पर प्रयुक्त होता है, और

$A$ खंड का क्षेत्र है।

औसत अपरूपण दबाव को $V$ कुल बल के रूप में भी परिभाषित किया जा सकता है

$V=\int \tau dA$

यह केवल औसत प्रतिबल है, वास्तविक दबाव वितरण एक समान नहीं है। वास्तविक विश्व के अनुप्रयोगों में, यह समीकरण केवल एक सन्निकटन देता है और अधिकतम अपरूपण दबाव अधिक होगा। दबाव को प्रायः एक भाग में समान रूप से वितरित नहीं किया जाता है, इसलिए अनुमान लगाने के लिए अपरूपण की बल अधिक होनी चाहिए।

तुलना

तन्यता, उत्पाद और अपरूपण बल से संबंधित एक बहुत ही स्थूल संदर्शिका के रूप में:

सामग्री	मुख्य सामर्थ्य सम्बन्ध	पराभव सामर्थ्य सम्बन्ध
इस्पात	यूएसएस = लगभग. 0.75*UTS	एसवाईएस = लगभग. 0.58*टीवाईएस
नमनीय लोहे	यूएसएस = लगभग. 0.9*UTS	एसवाईएस = लगभग. 0.75*टीवाईएस .
आधातवर्धनीय लोहा	यूएसएस = लगभग. 1.0*UTS
पिटवां लोहा	यूएसएस = लगभग. 0.83*UTS
संचकित लोहा	यूएसएस = लगभग. 1.3*UTS
एल्युमिनियम	यूएसएस = लगभग. 0.65*UTS	एसवाईएस = लगभग. 0.55*टीवाईएस

यूएसएस: अंतिम अपरूपण बल, यूटीएस: अंतिम तन्यता बलh, एसवाईएस: अपरूपण उत्पन्न दबाव, टीवाईएस: तन्यता उत्पन्न दबाव

अपरूपण बल के लिए कोई प्रकाशित मानक मान नहीं हैं जैसे तन्यता और उत्पाद बल। इसके अतिरिक्त, इसे अंतिम तन्य बल के 60% के रूप में अनुमानित किया जाना आम है। अपरूपण शक्ति को आघूर्ण परीक्षण द्वारा मापा जा सकता है जहां यह उनकी आघूर्ण बल के समतुल्य होता है।

सामग्री	अंतिम तनाव (केएसआई)	अंतिम तनाव (एमपीए)
कांच-रेशा / एपॉक्सी (23 o C)	7.82	53.9

जब भौतिक नमूनों से मापे गए मान वांछित होते हैं, तो विभिन्न सामग्री श्रेणियों और परीक्षण स्थितियों को आच्छादन करते हुए कई परीक्षण मानक उपलब्ध होते हैं। अमेरिका में, अपरूपण बल को मापने के लिए एएसटीएम मानकों में एएसटीएम B769, B831, D732, D4255, D5379 और D7078 सम्मिलित हैं। अंतरराष्ट्रीय स्तर पर, अपरूपण बल के लिए अंतर्राष्ट्रीय मानक संगठन परीक्षण मानकों में अंतर्राष्ट्रीय मानक संगठन 3597, 12579 और 14130 सम्मिलित हैं।

यह भी देखें

• अपरूपण - मापांक
• अपरूपण दबाव
• अपरूपण दबाव
• अपरूपण बल (मिट्टी)
• अपरूपण बल (विच्छेदन)
• सामग्री का सामर्थ्य
• तन्यता बल