חוזק תפוקה הוא מושג חשוב בתחום מכניקת צינורות ללא תפרים. זהו ערך הלחץ של צינור פלדה ללא תפר כאשר החומר הרקיע מתמסר. כאשר צינור הפלדה הבלתי תפר יתעוות תחת פעולת הכוח, ניתן לחלק את העיוות בשלב זה לשתי דרכים: דפורמציה פלסטית ועיוות אלסטי.
1. דפורמציה פלסטית לא תיעלם כאשר הכוח החיצוני ייעלם, וצינור הפלדה הבלתי תפר יעבור דפורמציה קבועה.
2. דפורמציה אלסטית משמעה שבמצב של כוח חיצוני, כשהכוח החיצוני ייעלם, גם העיוות ייעלם.
חוזק התנובה הוא גם ערך המתח של הצינור הבלתי תפר כאשר הוא מתחיל לעבור דפורמציה פלסטית, אך מכיוון שהחומר השביר אינו עובר דפורמציה פלסטית ברורה כאשר הוא נמתח על ידי כוח חיצוני, רק לחומר הרקיע יש את חוזק התנובה.
כאן, חוזק התפוקה של צינור ללא תפרים שאנו מתייחסים אליו הוא מגבלת התפוקה כאשר מתרחשת כניעה, והלחץ נגד דפורמציה מיקרו-פלסטית. כאשר הכוח גדול מהגבול הזה, החלק ייכשל לצמיתות ולא ניתן לשחזר אותו.
הגורמים החיצוניים המשפיעים על חוזק התפוקה של צינורות ללא תפרים הם: טמפרטורה, קצב מתח ומצב מתח. ככל שהטמפרטורה יורדת וקצב המתח עולה, גם חוזק התפוקה של צינור הפלדה הבלתי תפר גדל, במיוחד כאשר המתכת הקובית במרכז הגוף רגישה לטמפרטורה ולקצב המתח, מה שיגרום לשבירת הפלדה בטמפרטורה נמוכה. גם ההשפעה על מצב הלחץ חשובה מאוד. למרות שעוצמת התפוקה היא מדד חיוני המשקף את הביצועים הפנימיים של החומר המיוצר, חוזק התפוקה שונה עקב מצבי מתח שונים.
גורמים פנימיים המשפיעים על חוזק התשואה הם: קשר, ארגון, מבנה וטבע אטומי. אם נשווה את חוזק התפוקה של מתכת צינורות ללא תפרים עם קרמיקה וחומרים פולימריים, נוכל לראות מכך שהשפעת קשרי הדבקה היא בעיה מהותית.
זמן פרסום: פברואר 06-2023