Del:
9 Mekaniske egenskaber ved metaller
den mekaniske egenskaber af metaller De omfatter plasticitet, skrøbelighed, formbarhed, hårdhed, duktilitet, elasticitet, fasthed og stivhed..
Alle disse egenskaber kan variere fra et metal til et andet, så deres differentiering og klassificering fra et mekanisk adfærdsperspektiv.
Disse egenskaber måles, når et metal udsættes for kraft eller belastning. De mekaniske ingeniører beregner hver af værdierne af metallernes mekaniske egenskaber afhængigt af de kræfter, der påføres dem.
På samme måde eksperimenterer materialforskere konstant med forskellige metaller under flere forhold for at fastlægge deres mekaniske egenskaber.
Takket være eksperimenteringen med metaller har det været muligt at definere deres mekaniske egenskaber. Det er vigtigt at fremhæve, at afhængigt af typen, størrelsen og styrken på et metal, vil resultaterne der kastes af det samme variere.
Derfor har forskere ønsket at forene parametrene for eksperimentelle procedurer med det formål at kunne sammenligne resultaterne, der smides af forskellige metaller, når de anvender de samme kræfter (Team, 2014).
9 vigtigste mekaniske egenskaber af metaller
1- Plasticitet
Det er metalens mekaniske egenskab helt modsat af elasticitet. Plasticity er defineret som metallernes evne til at bevare den form, der blev givet til dem efter at have været udsat for en indsats.
Metaller er normalt meget plastiske, af den grund, når de deformeres, vil de nemt beholde deres nye form.
2- Brækthed
Fragilitet er en ejendom, der er helt modsat af fasthed, da det betegner den lethed, hvormed et metal kan brydes, når det er underkastet en indsats.
I mange tilfælde legeres metallerne med hinanden for at reducere deres skrøbelighedskoefficient og for at kunne tolerere belastninger mere.
Brændthed defineres også som træthed under test af mekanisk modstand af metaller.
På denne måde kan et metal udsættes flere gange for den samme indsats, før den brydes og kaster et afgørende resultat på dets skrøbelighed (Materia, 2002).
3- Malleability
Formbarheden refererer til det lethed, at et metal skal rulles, uden at dette udgør en pause i sin struktur.
Mange metaller eller metallegeringer har en høj formbarhedskoefficient, det er tilfældet med aluminium, der er stærkt formbar eller rustfrit stål.
4- hårdhed
Hårdhed er defineret som den modstand, at et metal modsætter sig slibemidler. Det er modstanden, der har noget metal, der skal ridses eller penetreres af en krop.
De fleste metaller kræver legering i en vis procentdel for at øge deres hårdhed. Dette er tilfældet med guld, som i sig selv ikke ville være så hårdt som det er, når det blandes med bronze.
Historisk blev hårdheden målt på en empirisk skala, bestemt af et metals evne til at ridse en anden eller at modstå virkningen af en diamant.
I dag måles hårdheden af metaller med standardiserede procedurer som Rockwell, Vickers eller Brinell testen..
Alle disse tests forsøger at producere afgørende resultater uden at beskadige det metal, der bliver undersøgt. (Kailas, s.f.).
5- Duktilitet
Duktilitet er et metals evne til at deformere før brydning. I den forstand er det en mekanisk egenskab helt modsat af skrøbelighed.
Duktiliteten kan gives som en procentdel af maksimal forlængelse eller som maksimal arealreduktion.
En elementær måde at forklare, hvordan duktil et materiale er, kan være ved dets evne til at blive omdannet til wire eller wire. Et stærkt duktilt metal er kobber (Guru, 2017).
6- Elasticitet
Elasticiteten, der definerer som et metals evne til at genvinde sin form efter at have været udsat for en ekstern kraft.
Generelt er metallerne ikke meget elastiske, derfor er det almindeligt, at de præsenterer buler eller spor af slag, der aldrig vil komme sig.
Når et metal er elastisk, kan det også siges at det er elastisk, da det er i stand til at absorbere elastisk energi, der forårsager en deformation.
7- Fasthed
Fasthed er det parallelle koncept i modsætning til skrøbelighed, da det angiver et materiales evne til at modstå anvendelsen af en ydre kraft uden at bryde.
Metallerne og deres legeringer er generelt ihærdige. Dette er tilfældet med stål, hvis fasthed tillader det at være egnet til byggeprogrammer, der kræver høje belastninger uden brud..
Metallernes fasthed kan måles på forskellige skalaer. I nogle test anvendes relativt små mængder af kraft på et metal, såsom lyseffekter eller stød. Ved andre lejligheder er det almindeligt, at der anvendes større kræfter.
Under alle omstændigheder vil en metalfastheds koefficient blive givet, for så vidt som den ikke frembyder nogen form for brud efter at have været udsat for en indsats.
8- Stivhed
Stivhed er en mekanisk egenskab af metaller. Dette sker, når en ekstern kraft påføres et metal, og det skal udvikle en intern kraft for at understøtte den. Denne interne kraft kaldes "stress".
På denne måde er stivhed et metals evne til at modstå deformation under tilstedeværelsen af stress (Kapitel 6. Mekaniske egenskaber af metaller, 2004).
9- Variabilitet af egenskaber
Test af mekaniske egenskaber af metaller giver ikke altid de samme resultater, det skyldes mulige ændringer i typen af udstyr, procedure eller operatør, der anvendes under testen.
Selv når alle disse parametre er styret, er der imidlertid en lille margen i variationen af resultaterne af metallernes mekaniske egenskaber.
Dette skyldes, at fremstillings- eller ekstraktionsprocessen af metaller ofte ikke er homogen.
Derfor kan resultaterne ved måling af metallernes egenskaber ændres.
For at afbøde disse forskelle anbefales det at udføre samme mekaniske styrke test flere gange på samme materiale, men på forskellige tilfældigt udvalgte prøver..
referencer
- Kapitel 6. Mekaniske egenskaber ved metaller. (2004). Hentet fra mekaniske egenskaber af metaller: virginia.edu.
- Guru, W. (2017). Svejseguru Hentet fra Guide til Metals Mekaniske Egenskaber: weldguru.com.
- Kailas, S. V. (s.f.). Kapitel 4. Mekaniske egenskaber af metaller. Hentet fra Material Science: nptel.ac.in.
- Matter, T. (august 2002). Samlet stof Hentet fra mekaniske egenskaber af metaller: totalmateria.com.
- Team, M. (2. marts 2014). ME Mekanisk. Hentet fra mekaniske egenskaber af metaller: me-mechanicalengineering.com.