9 MECHANINĖS METALŲ SAVYBĖS - CHEMIJA - 2025

Į mechaninės savybės Metalų apima plastiškumą, trapumą, lankstumas, kietumas, plastiškumas, elastingumas, kietumas ir standumas. Visos šios savybės gali skirtis priklausomai nuo metalo, todėl jas galima atskirti ir klasifikuoti mechaninio elgesio požiūriu.

Šios savybės matuojamos, kai metalas yra veikiamas jėgos ar apkrovos. Mechanikos inžinieriai apskaičiuoja kiekvieną iš metalų mechaninių savybių verčių, atsižvelgiant į joms tenkančias jėgas.

Medžiagų mokslininkai taip pat nuolat eksperimentuoja su skirtingais metalais įvairiomis sąlygomis, kad nustatytų jų mechanines savybes.

Eksperimentuojant su metalais buvo įmanoma apibrėžti jų mechanines savybes. Svarbu pažymėti, kad, atsižvelgiant į metalo tipą, dydį ir stiprumą, jo gauti rezultatai skirsis.

Štai kodėl mokslininkai norėjo suvienodinti eksperimentinių procedūrų parametrus, kad būtų galima palyginti skirtingų metalų gautus rezultatus, naudojant tas pačias jėgas.

Pagrindinės metalų mechaninės savybės

1- Plastiškumas

Tai yra metalų mechaninė savybė, visiškai priešinga elastingumui. Plastiškumas yra apibrėžiamas kaip metalų sugebėjimas išlaikyti formą, kuri jiems buvo suteikta po veikimo.

Metalai paprastai yra labai plastiški, dėl šios priežasties deformuoti jie lengvai išlaikys savo naują formą.

2 - trapumas

Trapumas yra savybė, visiškai priešinga tvirtumui, nes tai reiškia, kaip lengvai metalą galima sulaužyti, kai jis patiria stresą.

Daugeliu atvejų metalai legiruojami tarpusavyje, kad sumažėtų jų trapumo koeficientas ir būtų galima labiau toleruoti apkrovas.

Trapumas taip pat apibūdinamas kaip nuovargis atliekant metalų mechaninio stiprio bandymus.

Tokiu būdu metalas kelis kartus gali būti veikiamas to paties įtempio, prieš jį sulaužant ir pateikdamas įtikinamą jo trapumo rezultatą.

3 - pritaikomumas

Kalimas yra susijęs su metalo valcavimo lengvumu, nes tai nereiškia metalo struktūros lūžio.

Daugelis metalų ar metalų lydinių turi aukštą kalimo koeficientą, tai yra aliuminis, kuris yra labai kalus, arba nerūdijantis plienas.

4- Kietumas

Kietumas apibrėžiamas kaip metalo atsparumas abrazyvinėms medžiagoms. Tai yra bet kurio metalo atsparumas subraižymui ar kūno įsiskverbimui.

Daugeliui metalų reikia tam tikro procento, kad legiruotų, kad padidėtų jų kietumas. Taip yra su auksu, kuris vienintelis nebūtų toks sunkus, koks yra sumaišius su bronza.

Istoriškai kietumas buvo matuojamas remiantis empirine skale, kurią lėmė vieno metalo sugebėjimas subraižyti kitą ar atlaikyti deimanto smūgį.

Šiandien metalų kietumas matuojamas standartizuotomis procedūromis, tokiomis kaip Rockwell, Vickers ar Brinell testas.

Visais šiais bandymais siekiama gauti įtikinamų rezultatų nepažeidžiant tiriamo metalo.

5 - lankstumas

Tvirtumas yra metalo sugebėjimas deformuotis prieš sulaužant. Šia prasme tai yra mechaninė savybė, visiškai priešinga trapumui.

Tamprumas gali būti nurodytas kaip didžiausio pailgėjimo procentas arba kaip didžiausias ploto sumažėjimas.

Elementarus būdas paaiškinti, kokia yra elastinga medžiaga, gali būti jos sugebėjimas paversti viela ar viela. Labai elastingas metalas yra varis.

6- elastingumas

Tamprumas apibūdinamas kaip metalo sugebėjimas atgauti savo formą po to, kai jį veikia išorinė jėga.

Apskritai metalai nėra labai elastingi, dėl šios priežasties įprasta, kad jie turi įdubimų ar iškilimų pėdsakų, nuo kurių niekada neatsigaus.

Kai metalas yra elastingas, taip pat galima sakyti, kad jis yra elastingas, nes jis gali elastingai absorbuoti energiją, dėl kurios jis deformuojasi.

7 - Tankumas

Tvirtumas yra sąvoka, lygiagreti trapumui, nes tai reiškia medžiagos sugebėjimą atsispirti išorinės jėgos veikimui nesulaužant.

Metalai ir jų lydiniai paprastai yra kieti. Tai yra plienas, kurio kietumas leidžia jį naudoti statybose, kur reikia atlaikyti dideles apkrovas nesukeliant plyšių.

Metalų kietumą galima išmatuoti skirtingomis skalėmis. Kai kuriuose bandymuose metalas veikiamas palyginti nedideliu jėgos kiekiu, pavyzdžiui, šviesos smūgiais ar smūgiais. Kitu metu įprasta, kad naudojamos didesnės jėgos.

Bet kokiu atveju, metalo kietumo koeficientas bus pateiktas tokiu mastu, kad po to, kai jis buvo paveiktas, jo trūktų.

8- griežtumas

Standumas yra mechaninė metalų savybė. Tai įvyksta, kai metalas yra veikiamas išorinės jėgos, ir jis turi išvystyti vidinę jėgą, kad jį palaikytų. Ši vidinė jėga vadinama „stresu“.

Tokiu būdu standumas yra metalo sugebėjimas atsispirti deformacijai streso metu.

9 - savybių kintamumas

Metalų mechaninių savybių bandymai ne visada duoda tuos pačius rezultatus, tai lemia galimi bandymų metu naudojamos įrangos, procedūros ar operatoriaus tipo pokyčiai.

Tačiau net tada, kai visi šie parametrai yra kontroliuojami, metalų mechaninių savybių rezultatų kitimas yra nedidelis.

Taip yra todėl, kad daug kartų metalų gamybos ar ekstrahavimo procesas ne visada būna vienodas. Taigi, matuojant metalų savybes, rezultatai gali būti pakeisti.

Norint sušvelninti šiuos skirtumus, rekomenduojama kelis kartus atlikti tą patį mechaninio atsparumo bandymą su ta pačia medžiaga, bet su skirtingais atsitiktinai parinktais pavyzdžiais.

Nuorodos

1. 6 skyrius. Metalų mechaninės savybės. (2004). Gauta iš metalų mechaninių savybių: virginia.edu.
2. Guru, W. (2017). Suvirinimo guru. Gauta iš metalų mechaninių savybių vadovo: weldguru.com.
3. Kailas, SV (sf). 4 skyrius. Metalų mechaninės savybės. Gauta iš Medžiagų mokslo: nptel.ac.in.
4. Materia, T. (2002 m. Rugpjūčio mėn.). Bendras dalykas. Gautos iš metalų mechaninių savybių: totalmateria.com.
5. Komanda, M. (2014 m. Kovo 2 d.). ME mechaninis. Gauta iš metalų mechaninių savybių: me-mechanicalengineering.com.