Semua baja memiliki Modulus Young 200 GPa (29.000 ksi) (Ini adalah kemiringan dari bagian lurus grafik). Kekuatan Tertinggi berjalan dari 300 - 400 MPa (mengintip grafik), dan Yield biasanya sekitar 200 MPa (Di mana lurus menjadi melengkung).
Di mesin uji, Anda dapat meregangkan dan mengecilkan batang baja ke atas dan ke bawah bagian lurus grafik itu selamanya (Ya, kelelahan akan menendang ke dalam). Tetapi begitu Anda masuk ke bagian melengkung, pembongkaran akan mengikuti jalur yang berbeda (Lihat garis putus-putus).
Untuk keperluan struktural Kekuatan luluh adalah faktor pembatas. Dengan kata lain, Anda ingin desain Anda menjadi terbatas sepenuhnya pada daerah elastis (lurus) dari grafik Stres / Strain. Jika Anda masuk ke wilayah plastik, Anda secara permanen merusak material. (Meskipun desainer pesawat terbang dengan baik ke wilayah plastik karena alasan berat).
Satu-satunya alasan untuk membeli Stainless Steel adalah karena Anda membutuhkan properti stainless (yaitu selesai bekerja). Itu terlalu mahal. Untuk sebagian besar tujuan, langkah-langkah perlindungan karat normal sudah cukup (Seperti penutup dan perawatan cat yang tepat, atau bahkan pelapisan krom untuk permukaan yang sudah jadi). Baja tahan karat memiliki Modulus Young yang lebih rendah, dan akan berubah bentuk lebih banyak pada beban rendah. Namun, "Daya Tarik" ini membuatnya lebih sulit (tapi tidak lebih kuat!). Pikirkan tentang mematahkan ranting kering vs. ranting hijau.
Kekerasan tidak relevan untuk tujuan struktural. Ini menjadi faktor dalam pembuatan alat dan desain alat berat, tetapi tidak untuk aplikasi bantalan beban sederhana.
EDIT:
Kekakuan / Elastisitas.
Pertama kita perlu mendefinisikan regangan sebagai (Panjang deformasi) / (panjang asli). Ini adalah kuantitas tanpa dimensi, tetapi Anda dapat menggunakan mm / mm atau in / in jika Anda ingin memikirkannya seperti itu. Anda juga bisa menganggapnya sebagai% stretch / 100 (Yaitu, diukur sebagai PerUnit daripada PerCent - basis 1 daripada 100)
Sekarang kami mendefinisikan stres sebagai gaya yang diterapkan pada area penampang. Pikirkan tentang itu. Semakin banyak kekuatan, semakin banyak regangan. Semakin tebal bilah, semakin tahan untuk meregangkan. Jadi Stres adalah kombinasi dari dua faktor ini.
Persamaan deformasi adalah Stres = E * Strain, di mana E adalah Modulus Young, atau Modulus elastisitas. Ini memiliki unit tekanan - Umumnya dinyatakan dalam GPa (Kn / mm ^ 2) atau Kpi (Kilopounds-force per inci persegi).
Jadi kawat 1 mm ^ 2 akan berlipat ganda jika diisi dengan kekuatan 200 Kn - Sebenarnya itu akan pecah jauh sebelum itu.
Pembengkokan:
Ini rumit, dan kita perlu mencari tahu momen kedua dari luas penampang. Untuk sebuah persegi panjang, ini adalah I = bh ^ 3/12 di mana b adalah dimensi horizontal, dan h adalah dimensi vertikal. Ini mengasumsikan bahwa bebannya turun. Jika Anda memuat secara horizontal, maka tentukan vertikal dan horizontal dalam hal arah gaya.
Sekarang kita perlu membangun fungsi memuat. Ini adalah fungsi matematika yang mendefinisikan gaya pada setiap titik pada balok.
Integrasikan fungsi itu. Hasilnya adalah fungsi geser.
Integrasikan lagi. Hasilnya adalah Fungsi Momen Bending.
Lipat gandakan dengan 1 / EI (modulus Young * Momen Inersia) Faktor ini memperhitungkan Properti Material, dan properti Geometrik.
Integrasikan lagi. Hasilnya adalah Fungsi Sudut Lendutan (dalam Radian)
Integrasikan lagi. Hasilnya adalah fungsi defleksi absolut. Sekarang Anda dapat memasukkan x (jarak dari tempat asal) dan menerima defleksi dalam unit apa pun yang bekerja dengan Anda.