دھاتی طاقت سے مراد دھاتی مواد کی وہ صلاحیت ہے جو بیرونی قوتوں کا نشانہ بننے پر اخترتی اور نقصان کے خلاف مزاحمت کرتی ہے۔ یہ دھاتی مواد کی مکینیکل خصوصیات کی پیمائش کے لیے اہم اشارے میں سے ایک ہے۔
دھات کی طاقت کی تعریف اور درجہ بندی
دھاتی طاقت کو بیرونی قوت کی مختلف شکلوں کے مطابق کئی اقسام میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔
تناؤ کی طاقت (کشیدگی کی طاقت):
زیادہ سے زیادہ تناؤ کی قوت سے مراد ہے جسے دھاتی مواد ٹینسائل ٹیسٹ میں برداشت کر سکتا ہے، یعنی ٹینسائل کے عمل کے دوران نمونہ کے ٹوٹنے تک زیادہ سے زیادہ تناؤ کی قدر تک پہنچ جاتی ہے۔ تناؤ کی طاقت جامد تناؤ کے حالات میں دھاتی مواد کی زیادہ سے زیادہ برداشت کرنے کی صلاحیت ہے۔
کمپریشن طاقت:
دباؤ کے تحت نقصان کے خلاف مزاحمت کرنے کے لیے دھاتی مواد کی زیادہ سے زیادہ صلاحیت سے مراد۔ تناؤ کی طاقت کی طرح، لیکن قوت کی سمت مخالف ہے۔
لچکدار طاقت:
جب موڑنے والی طاقت کا نشانہ بنایا جاتا ہے تو نقصان کے خلاف مزاحمت کرنے کے لئے دھاتی مواد کی صلاحیت سے مراد ہے۔ یہ موڑنے والے بوجھ کے تحت مواد کی مکینیکل خصوصیات کی عکاسی کرتا ہے۔
قینچ کی طاقت:
قینچ قوت کے تحت قینچ کے نقصان کے خلاف مزاحمت کرنے کے لیے دھاتی مواد کی زیادہ سے زیادہ صلاحیت سے مراد ہے۔ شیئر فورس مادے کی سطح پر کھڑی ایک قوت ہے، جو مواد کے اندر رشتہ دار پھسلنے کا سبب بنتی ہے۔
تھکاوٹ کی طاقت:
زیادہ سے زیادہ تناؤ سے مراد ہے جو دھاتی مواد ایک مخصوص تعداد کے چکروں (جیسے 10^7 بار) کے اندر توڑے بغیر برداشت کر سکتا ہے جب متبادل تناؤ (یا متبادل تناؤ) کا شکار ہو۔ تھکاوٹ کی طاقت متبادل بوجھ کے تحت مواد کی کارکردگی کا ایک اہم اشارہ ہے۔
ٹورسنل طاقت اور سختی
اس کے علاوہ، طاقت کے دیگر اشارے بھی ہیں جیسے ٹورسنل طاقت اور سختی، جو مختلف تناؤ کے حالات میں دھاتی مواد کی مکینیکل خصوصیات کو نمایاں کرنے کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔
دھات کی طاقت کو متاثر کرنے والے عوامل
دھات کی کرسٹل ساخت:اناج کا سائز، کرسٹل واقفیت، اور اناج کی حدود کی خصوصیات دھات کی مضبوطی کو متاثر کرے گی۔ اناج کا سائز جتنا چھوٹا اور اناج کی حدیں زیادہ ہوں گی، عام طور پر دھاتی مواد کی طاقت اتنی ہی زیادہ ہوتی ہے۔
مرکب عناصر:دھاتی مواد کی طاقت کو ملاوٹ کرنے والے عناصر کو شامل کرکے نمایاں طور پر تبدیل کیا جاسکتا ہے۔ مرکب عناصر دھات کی کرسٹل کی ساخت، اناج کے سائز، اور اناج کی حد کی خصوصیات کو تبدیل کر سکتے ہیں، اس طرح مواد کی طاقت کو متاثر کرتے ہیں.
سرد کام اور گرمی کا علاج:کولڈ ورکنگ (جیسے کولڈ رولنگ، کولڈ ڈرائنگ، وغیرہ) دھاتی مواد کی مضبوطی کو نمایاں طور پر بہتر بنا سکتی ہے کیونکہ کولڈ ورکنگ ڈس لوکیشن متعارف کروا سکتی ہے اور دانوں کی نشوونما کو محدود کر سکتی ہے۔ حرارت کا علاج (جیسے اینیلنگ، بجھانا، وغیرہ) کرسٹل ڈھانچے کو تبدیل کرکے دھاتی مواد کی طاقت کو ایڈجسٹ کرسکتا ہے۔
درجہ حرارت:درجہ حرارت دھاتی مواد کی طاقت پر ایک اہم اثر ہے. زیادہ درجہ حرارت پر، دھاتوں کی طاقت عام طور پر کم ہو جاتی ہے کیونکہ کرسٹل کا ڈھانچہ غیر مستحکم ہو جاتا ہے۔ تاہم، کم درجہ حرارت پر، کچھ دھاتیں بہترین طاقت کا مظاہرہ کر سکتی ہیں، جسے کم درجہ حرارت مضبوط کرنے والا اثر کہا جاتا ہے۔
اناج کی حدود اور نقائص:اناج کی حدود ملحقہ اناج کے درمیان انٹرفیس ہیں، جہاں ایٹموں کی ترتیب میں بے ضابطگیاں ہیں۔ اناج کی حدود سندچیوتی کی نقل و حرکت میں رکاوٹ بن سکتی ہیں، اس طرح مواد کی طاقت میں اضافہ ہوتا ہے۔
اس کے علاوہ، نقائص (جیسے شامل کرنا، voids، وغیرہ) بھی دھاتی مواد کی طاقت کو کم کر سکتے ہیں۔
دھاتی طاقت کے ٹیسٹ کے طریقے
ٹینسائل ٹیسٹ:دھات کے نمونے کو مکینیکل ٹیسٹنگ مشین پر اس وقت تک پھیلایا جاتا ہے جب تک کہ یہ ٹوٹ نہ جائے، اور نمونے کی قوت اور اخترتی کے اعداد و شمار کو تناؤ کی وجہ سے حاصل کرنے کے لیے ریکارڈ کیا جاتا ہے۔ لچکدار ماڈیولس، پیداوار کی طاقت، تناؤ کی طاقت اور دھات کے دیگر پیرامیٹرز کا اندازہ اس وکر سے لگایا جا سکتا ہے۔
نوٹ:
دھاتی ٹینسائل ٹیسٹ کے نتائج عام طور پر ٹینسائل وکر کے ذریعہ ظاہر کیے جاتے ہیں، جو تناؤ کے عمل کے دوران نمونہ کے بوجھ اور اخترتی کے درمیان تعلق کو بیان کرتا ہے۔ تناؤ کے وکر کو لچکدار مرحلے، پیداوار کے مرحلے، مضبوطی کے مرحلے، اور گردن اور فریکچر کے مرحلے میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔
لچکدار مرحلہ:کھینچنے کے ابتدائی مرحلے میں، نمونہ لچکدار اخترتی سے گزرتا ہے، یعنی جب بیرونی قوت کو ہٹا دیا جاتا ہے، نمونہ اپنی اصل حالت میں واپس آسکتا ہے۔ اس مرحلے میں مواد کے لچکدار ماڈیولس کی پیمائش کی جا سکتی ہے۔
پیداوار کا مرحلہ:جب نمونہ پیداوار کے نقطہ پر پہنچ جاتا ہے، تو پلاسٹک کی اخترتی ہونے لگتی ہے، یعنی یہ اخترتی ناقابل واپسی ہے۔ پیداوار پوائنٹ مواد کی پیداوار کی طاقت کا اندازہ کرنے کے لیے ایک اہم بنیاد ہے۔
مضبوطی کا مرحلہ:پیداوار کے مرحلے کے بعد، نمونہ مضبوطی کے مرحلے میں داخل ہوتا ہے، مواد کی تناؤ کی طاقت بتدریج بڑھ جاتی ہے، اور پلاسٹک کی اخترتی ترقی کرتی رہتی ہے۔
گردن اور فریکچر کا مرحلہ:جب نمونہ تناؤ کی طاقت کی حد تک پہنچ جاتا ہے، اہم مقامی سکڑنا (گردن) ہوتا ہے، اور پھر نمونہ ٹوٹ جاتا ہے۔ فریکچر ٹینسائل ٹیسٹ کا حتمی نتیجہ ہے اور مواد کی ٹینسائل خصوصیات کا جائزہ لینے کی ایک اہم بنیاد ہے۔
دھاتی ٹینسائل ٹیسٹ کے نتائج کا اظہار عام طور پر ٹینسائل وکر سے ہوتا ہے، جو کھینچنے کے عمل کے دوران نمونے کے بوجھ اور اخترتی کے تعلق کو بیان کرتا ہے۔ تناؤ کے وکر کو لچکدار مرحلے، پیداوار کے مرحلے، مضبوطی کے مرحلے، اور گردن اور فریکچر کے مرحلے میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔
