Inslagsspänning

Inslagsspänning är den spänningsnivå som uppstår i ett material när det utsätts för en plötslig belastning eller påverkan, vanligtvis under mycket kort tid. Denna dynamiska spänning kan vara högre än motsvarande statiska spänningar eftersom energi överförs snabbt och vågfronter bildas i materialet. Inslagsspänningen påverkas av belastningens storlek och varaktighet, kontaktgeometri och materialets egna egenskaper, som elasticitetsmodul, densitet, flytgräns och strain-rate-sensitivitet. Geometriska kanter och stöttning vid pålagringen kan också spela en betydande roll.

Mätning och bedömning av inslagsspänning involverar ofta begreppet slagseghet och dynamisk hållfasthet. Vanliga laboratorietester inkluderar Charpy- och Izod-tester för att bedöma ett materiales motstånd mot spröd sprickbildning vid hög hastighet. Andra metoder omfattar dynamiska tester såsom fallvik- eller pendeltester, samt snabb mätning av töjning och spänning med strain-givare, speckle-bildanalys eller digital bildkorrelation för att följa tidsförloppet vid belastningen.

Användning och betydelse: Kunskap om inslagsspänning är viktig vid konstruktion av komponenter som utsätts för kollisioner, snabba stöten eller extrema påfrestningar, till exempel inom fordons-, flyg-, bygg- och skyddsutrustningsindustri. Materialutvärderingar syftar till att välja legeringar och behandlade material som erbjuder tillräcklig slagseghet och motstånd mot sprickbildning under driftsförhållanden.

Se även: dynamisk spänning, slagseghet, strain-rate-sensitivitet.