W próbie rozciągania rejestruje się zależność naprężenia od odkształcenia, otrzymując wykres (krzywą) rozciągania. W początkowej części wykresu materiał zachowuje się sprężyście: po usunięciu obciążenia odkształcenie zanika, a próbka wraca (w przybliżeniu) do pierwotnych wymiarów.
Granica plastyczności jest związana z momentem, w którym kończy się czysto sprężysta praca materiału i pojawiają się odkształcenia trwałe. Oznacza to, że po przekroczeniu tej granicy próbka po odciążeniu pozostanie wydłużona. W stalach konstrukcyjnych granica plastyczności jest kluczowa, bo projektowo i technologicznie często dąży się do tego, aby w typowej eksploatacji element nie przekraczał tego poziomu naprężeń.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne w kontekście punktu oznaczającego początek odkształceń trwałych:
- Granica sprężystości odnosi się do końca zakresu, w którym odkształcenia są całkowicie odwracalne. W zależności od konwencji wykresu może być bardzo bliska granicy proporcjonalności, ale nie jest to pojęcie opisujące wyraźne wejście w odkształcenia trwałe tak jak granica plastyczności.
- Granica wytrzymałości (wytrzymałość na rozciąganie) dotyczy maksymalnego naprężenia osiąganego na wykresie przed przewężeniem i/lub zerwaniem próbki. To z reguły zupełnie inny obszar krzywej niż początek płynięcia.
- Granica proporcjonalności to koniec odcinka, gdzie zależność naprężenie–odkształcenie jest liniowa (prawo Hooke’a). Może wystąpić wcześniej niż granica plastyczności i nie musi oznaczać, że materiał odkształca się już trwale.
Wskazówka egzaminacyjna: aby odróżnić te granice na rysunku, sprawdź, czy punkt leży jeszcze na odcinku liniowym (proporcjonalność), czy nadal w sprężystości, czy już w obszarze "płynięcia"/wyraźnej zmiany charakteru krzywej (plastyczność), oraz czy jest to maksimum krzywej (wytrzymałość na rozciąganie).
