استحکام کششی و استحکام تسلیم چیست؟

هر ماده‌ای تحت تأثیر نیروی خارجی فزاینده یا ثابت، سرانجام از حد معینی فراتر رفته و از بین می‌رود. انواع مختلفی از نیروهای خارجی وجود دارند که باعث آسیب به مواد می‌شوند، مانند کشش، فشار، برش و پیچش. دو مقاومت، مقاومت کششی و مقاومت تسلیم، فقط برای نیروی کششی هستند.
این دو مقاومت از طریق آزمایش‌های کشش به دست می‌آیند. ماده به طور مداوم با نرخ بارگذاری مشخص تا زمان شکست کشیده می‌شود و حداکثر نیرویی که هنگام شکست تحمل می‌کند، بار کششی نهایی ماده است. بار کششی نهایی، بیانی از نیرو است و واحد آن نیوتن (N) است. از آنجا که نیوتن واحد کوچکی است، در بیشتر موارد از کیلونیوتن (KN) استفاده می‌شود و بار کششی نهایی بر نمونه تقسیم می‌شود. تنش حاصل از سطح مقطع اولیه، مقاومت کششی نامیده می‌شود.

این نشان دهنده حداکثر توانایی یک ماده برای مقاومت در برابر شکست تحت کشش است. بنابراین استحکام تسلیم چیست؟ استحکام تسلیم فقط برای مواد الاستیک است، مواد غیرالاستیک استحکام تسلیم ندارند. به عنوان مثال، انواع مواد فلزی، پلاستیک، لاستیک و غیره، همگی دارای خاصیت ارتجاعی و استحکام تسلیم هستند. شیشه، سرامیک، مصالح ساختمانی و غیره عموماً انعطاف ناپذیر هستند و حتی اگر چنین موادی الاستیک باشند، حداقل هستند. ماده الاستیک تحت تأثیر یک نیروی خارجی ثابت و پیوسته در حال افزایش قرار می‌گیرد تا زمانی که بشکند.
دقیقاً چه چیزی تغییر کرده است؟ اولاً، ماده تحت تأثیر نیروی خارجی دچار تغییر شکل الاستیک می‌شود، یعنی پس از حذف نیروی خارجی، ماده به اندازه و شکل اولیه خود باز می‌گردد. هنگامی که نیروی خارجی به افزایش خود ادامه می‌دهد و به مقدار مشخصی می‌رسد، ماده وارد دوره تغییر شکل پلاستیک می‌شود. هنگامی که ماده وارد تغییر شکل پلاستیک می‌شود، با حذف نیروی خارجی، اندازه و شکل اولیه ماده قابل بازیابی نیست! استحکام نقطه بحرانی که باعث این دو نوع تغییر شکل می‌شود، استحکام تسلیم ماده است. مطابق با نیروی کششی اعمال شده، مقدار نیروی کششی این نقطه بحرانی، نقطه تسلیم نامیده می‌شود.