9 Metallers mekaniske egenskaper

De mekaniske egenskaper til metaller De inkluderer plastisitet, sprøhet, smidbarhet, seighet, duktilitet, elastisitet, seighet og stivhet. Alle disse egenskapene kan variere fra metall til metall, slik at de kan differensieres og klassifiseres fra et mekanisk atferdsperspektiv..

Disse egenskapene måles når et metall utsettes for en kraft eller belastning. Mekaniske ingeniører beregner hver av verdiene til metallers mekaniske egenskaper, avhengig av kreftene som påføres dem..

Tilsvarende eksperimenterer materialforskere kontinuerlig med forskjellige metaller under flere forhold for å etablere deres mekaniske egenskaper..

Takket være eksperimentering med metaller har det vært mulig å definere deres mekaniske egenskaper. Det er viktig å merke seg at, avhengig av type, størrelse og kraft som påføres et metall, vil resultatene som oppnås med det variere..

Dette er grunnen til at forskere har ønsket å forene parametrene for eksperimentelle prosedyrer, for å kunne sammenligne resultatene oppnådd av forskjellige metaller når de bruker samme krefter..

De viktigste mekaniske egenskapene til metaller

1- Plastisitet

Det er den mekaniske egenskapen til metaller som er helt motsatt elastisiteten. Plastisitet er definert som metallers evne til å beholde formen etter å ha blitt utsatt for stress.

Metaller er vanligvis svært plastiske. Av denne grunn vil de lett beholde sin nye form når de er deformert..

2- Skjørhet

Skørhet er en egenskap helt motsatt av seighet, siden den angir hvor lett et metall kan brytes når det blir utsatt for stress..

Ved mange anledninger legeres metaller med hverandre for å redusere sprøhetskoeffisienten og for å tåle mer belastning..

Sprøhet er også definert som utmattelse under mekaniske styrketester av metaller.

På denne måten kan et metall bli utsatt for samme belastning flere ganger før det brytes og gir et avgjørende resultat på dets sprøhet..

3- Smidbarhet

Smidbarheten refererer til at det er enkelt å rulle et metall uten at dette representerer et brudd i strukturen.

Mange metaller eller metalllegeringer har en høy smidbarhetskoeffisient, dette er tilfellet med aluminium som er meget formbart, eller rustfritt stål..

4- Hardhet

Hardhet er definert som metallets motstand mot slipende midler. Det er motstanden til ethvert metall mot å bli riper eller trengt gjennom et legeme.

De fleste metaller må legeres i noen prosent for å øke hardheten. Dette er tilfelle med gull, som alene ikke ville være så vanskelig som det er når det blandes med bronse..

Historisk ble hardhet målt på en empirisk skala, bestemt av evnen til et metall til å skrape et annet eller motstå innvirkning av en diamant..

I dag måles hardheten til metaller med standardiserte prosedyrer som Rockwell, Vickers eller Brinell-testen..

Alle disse testene søker å gi avgjørende resultater uten å skade metallet som studeres..

5- Duktilitet

Duktilitet er et metalls evne til å deformere før det brytes. I denne forstand er det en mekanisk egenskap helt motsatt sprøhet..

Duktilitet kan gis i prosent av maksimal forlengelse eller som maksimal reduksjon i areal..

En elementær måte å forklare hvor duktilt et materiale er på, er ved sin evne til å bli transformert til ledning eller ledning. Et sterkt duktilt metall er kobber.

6- Elastisitet

Elastisiteten defineres som et metalls evne til å gjenvinne formen etter å ha blitt utsatt for en ytre kraft.

Generelt er metaller ikke veldig elastiske. Av den grunn er det vanlig at de har bulker eller spor av ujevnheter som de aldri vil komme seg fra..

Når et metall er elastisk, kan det også sies at det er elastisk, siden det er i stand til å absorbere energien som får det til å deformeres elastisk..

7- Fasthet

Seighet er begrepet parallelt med sprøhet, siden det betegner materialets evne til å motstå påføring av en ekstern kraft uten å bryte..

Metaller og deres legeringer er generelt tøffe. Dette er tilfellet med stål, hvis seighet gjør det mulig å være egnet for konstruksjonsapplikasjoner som krever tåler høye belastninger uten å forårsake brudd..

Tøffheten til metaller kan måles på forskjellige skalaer. I noen tester blir relativt små mengder kraft påført et metall, for eksempel lysstøt eller støt. Andre ganger er det vanlig at større krefter blir brukt.

Uansett vil seighetskoeffisienten til et metall være gitt i den grad at det ikke utgjør noen form for brudd etter å ha blitt utsatt for en påkjenning..

8- stivhet

Stivhet er en mekanisk egenskap for metaller. Dette skjer når en ekstern kraft påføres et metall og det må utvikle en indre kraft for å støtte det. Denne interne kraften kalles "stress".

På denne måten er stivhet et metalls evne til å motstå deformasjon under tilstedeværelse av spenning..

9- Variabilitet av egenskaper

Testene av metallers mekaniske egenskaper gir ikke alltid de samme resultatene, dette skyldes mulige endringer i type utstyr, prosedyre eller operatør som ble brukt under testene..

Imidlertid, selv når alle disse parametrene er kontrollert, er det en liten margin i variasjonen av resultatene av metallers mekaniske egenskaper..

Dette skyldes det faktum at fremstilling eller ekstraksjon av metaller mange ganger ikke alltid er homogen. Derfor kan resultatene når man måler egenskapene til metaller endres..

For å redusere disse forskjellene anbefales det å utføre den samme mekaniske motstandstesten flere ganger på det samme materialet, men på forskjellige prøver valgt tilfeldig..

Referanser

1. Kapittel 6. Metallers mekaniske egenskaper. (2004). Hentet fra mekaniske egenskaper til metaller: virginia.edu.
2. Guru, W. (2017). Sveis Guru. Hentet fra Guide to the Mechanical Properties of Metals: weldguru.com.
3. Kailas, S. V. (s.f.). Kapittel 4. Metallers mekaniske egenskaper. Hentet fra materialvitenskap: nptel.ac.in.
4. Materia, T. (august 2002). Total Matter. Hentet fra mekaniske egenskaper hos metaller: totalmateria.com.
5. Team, M. (2. mars 2014). ME Mekanisk. Hentet fra metallers mekaniske egenskaper: me-mechanicalengineering.com.