La resistència a la tracció o tensió de trencament, és la màxima tensió que un material pot suportar en ser traccionat abans que es produeixi el fenomen del necking que és quan la secció transversal de l'espècimen comença a contraure's de manera significativa. La resistència a la tracció s'obté generalment realitzant un assaig de tracció i registrant la tensió en funció de la deformació (o allargament); el punt més elevat de la corba tensió-deformació és la resistència a la tracció. Les tensions de trencament poques vegades són considerades en el disseny d'elements dúctils, però són molt importants en el disseny d'element fràgils. Aquestes tensions es troben tabulades per als materials més comuns. La tensió de trencament es mesura en unitats de força per unitat de superfície. Per alguns materials no homogenis s'indica com una força o una força per unitat de gruix. En el sistema internacional, la unitat és el pascal (Pa) o, equivalent al Pascal, Newton per metre quadrat (N/m²).
Valors típics de la resistència a la tracció +Tensions de trencament d'alguns materials Material Límit elàstic (MPa) Tensió de trencament (MPa) Densitat (g/cm³) Acer estructural ASTM acer A36 250 400 7.8 Acer al carboni 1090 250 841 7.58 Pell humana 15 20 2,2 Micro-Melt® 10 Tough Treated Tool Steel (AISI A11) http://www.matweb.com/search/datasheet.aspx?matguid=638937fc52ca4683bc0c3f18f54f5a24 5171 5205 7.45 2800 Maraging steel http://www.matweb.com/search/DataSheet.aspx?MatGUID=de22e04486ff4598a26027abc48e6382 2617 2693 8.00 AerMet 340 http://www.matweb.com/search/DataSheet.aspx?MatGUID=64583c8ce6724989a11e1ef598d3273d 2160 2430 7.86 Sandvik Sanicro 36Mo logging cable Precision Wire http://www.matweb.com/search/DataSheet.aspx?MatGUID=c140b20b165941c7a948e782eeced4ea 1758 2070 8.00 Acer AISI 4130, water quenched 855 °C, 480 °C temper http://www.matweb.com/search/datasheet.aspx?MatGUID=722e053100354c02a6d450d5d7646d82 951 1110 7.85 Titani 11 (Ti-6Al-2Sn-1.5Zr-1Mo-0.35Bi-0.1Si), Aged http://www.matweb.com/search/DataSheet.aspx?MatGUID=b141bfe746f142638fdc30ac59aa306e 940 1040 4.50 Acer, API 5L X65 448 531 7.8 Acer, high strength alloy ASTM A514 690 760 7,8 Polietilè d'alta densitat (HDPE) 26-33 37 0,95 Polipropilè 12-43 19.7-80 0,91 Acer inoxidable AISI 302 - Cold-rolled 520 860 8,19 Ferro colat 4,5% C, ASTM A-48 130 200 aliatge de "Liquidmetal" 1723 550-1600 6,1 Beril·liBeryllium I-220H Grade 2 99,9% Be 345 448 1,84 Aliatge d'aluminiAluminum 2014-T6 2014-T6 414 483 2.8 Resina de polièster sense reforçar 55 Laminat de polièster i fil picat 30% fibra de vidre 100 Compost epoxi i fibra de vidreTube Properties 2358 Aliatge d'alumini 6063-T6 248 2,63 Coure 99,9% Cu 70 220 8,92 Cuproníquel 10% Ni, 1,6% Fe, 1% Mn, balance Cu 130 350 8,94 Bronze 200 + 550 5,3 Tungstè 1510 19,25 Vidre 33Material Properties Data: Soda-Lime Glass 2,53 fibra de vidre E-Glass N/A 1500 for laminates, 3450 for fibers alone 2,57 fibra de vidre S-Glass N/A 4710 2,48 Fibra de basalt N/A 4840 2,7 Marbre N/A 15 Ciment N/A 3 2,7 Fibra de carboni N/A 1600 for Laminate,4137 for fiber alone 1,75 Fibra de carboni (Toray T1000G) 6370 fibre alone 1.80 Cabell humà 380 Bambú 350-500 0,4 Seda d'aranya 1000 1,3 Seda de Caerostris darwiniI Agnarsson, M Kuntner, T A Blackledge, Bioprospecting Finds the Toughest Biological Material: Extraordinary Silk from a Giant Riverine Orb Spider 1652 Seda del cuc de la seda 500 1,3 Aramid (Kevlar o Twaron) 3620 2757 1,44 UHMWPE 3447 6894 0,97 fibres UHMWPE (Dyneema or Spectra) 2300-3500 0.97 Vectran 2850-3340 Polibenzoxazol (Zylon)Zylon Properties Document 2700 1,56 Fusta de pi (paral·lela al gra) 40 Os (costella) 104-121 130 1,6 Nylon, tipus 6/6 45 75 1,15 Adhesiu epoxi - 12 - 30Uhu endfest 300 epoxy: Strength over setting temperature - cautxú - 15 Bor N/A 3100 2.46 Silici monocristal·lí (m-Si) N/A 7000 2.33 carbur de silici (SiC) N/A 3440 Sílice ultra pur 4100 Safir (Al₂O₃) 400 at 25*C, 275 at 500*C, 345 at 1000*C 1900 3.9-4.1 Boron Nitride Nanotube N/A 33000 ? Diamant N/A 2800 3.5 Grafè N/A 130000 1.0 Cordes de nanotub de carboni ? 3600 1.3 Colossal carbon tube N/A 7000 0.116 Nanotub de carboni (see note below) N/A 11000-63000 0.037-1.34 Compostos de nanotub de carboni N/A 1200IOP.org Z. Wang, P. Ciselli and T. Peijs, Nanotechnology 18, 455709, 2007. N/A
Referències
Bibliografia Giancoli, Douglas, Physics for Scientists & Engineers Third Edition (2000). Upper Saddle River: Prentice Hall.
T Follett, Life without metals
George E. Dieter, Mechanical Metallurgy (1988). McGraw-Hill, UK
Categoria:Ciència de materials