9 Mechanické vlastnosti kovov

mechanické vlastnosti kovov Zahŕňajú plasticitu, krehkosť, tvárnosť, tvrdosť, ťažnosť, pružnosť, húževnatosť a tuhosť..

Všetky tieto vlastnosti sa môžu líšiť od jedného kovu k druhému, čo umožňuje ich diferenciáciu a klasifikáciu z hľadiska mechanického správania.

Tieto vlastnosti sa merajú, keď je kov vystavený sile alebo zaťaženiu. Strojní inžinieri vypočítajú každú z hodnôt mechanických vlastností kovov v závislosti od síl, ktoré na ne pôsobia.

Rovnako tak materiáloví vedci neustále experimentujú s rôznymi kovmi za viacerých podmienok, aby sa zistili ich mechanické vlastnosti.

Vďaka experimentovaniu s kovmi bolo možné definovať ich mechanické vlastnosti. Je dôležité zdôrazniť, že v závislosti od typu, veľkosti a sily aplikovanej na kov sa výsledky, ktoré sa zhodujú, budú líšiť.

Preto vedci chceli zjednotiť parametre experimentálnych postupov s cieľom porovnať výsledky, ktoré vynárajú rôzne kovy pri aplikácii rovnakých síl (tím, 2014).

9 hlavných mechanických vlastností kovov

1- Plasticity

Je to mechanická vlastnosť kovov úplne opačná ako elasticita. Plasticita je definovaná ako schopnosť kovov zachovať tvar, ktorý im bol daný po namáhaní.

Kovy sú zvyčajne vysoko plastické, preto, keď sú deformované, ľahko si zachovajú svoj nový tvar.

2 - Krehkosť

Krehkosť je vlastnosť, ktorá je úplne protikladná k húževnatosti, pretože označuje ľahkosť, s akou môže byť kov rozbitý, keď je vystavený úsiliu.

V mnohých prípadoch sú kovy navzájom legované, aby sa znížil ich krehký koeficient a aby boli schopné znášať zaťaženie viac.

Krehkosť je tiež definovaná ako únava počas skúšok mechanickej odolnosti kovov.

Takýmto spôsobom môže byť kov niekoľkokrát vystavený rovnakému úsiliu pred rozbitím a hádzaním presvedčivého výsledku na jeho krehkosť (Materia, 2002).

3 - Zmäkčiteľnosť

Tvarovateľnosť sa vzťahuje na ľahkosť valcovaného kovu bez toho, aby to predstavovalo prerušenie jeho konštrukcie.

Mnohé kovy alebo kovové zliatiny majú vysoký koeficient kujnosti, čo je prípad hliníka, ktorý je vysoko kujný alebo nehrdzavejúca oceľ..

4- Tvrdosť

Tvrdosť je definovaná ako odpor, ktorý kov odporuje abrazívnym prostriedkom. Je to odpor, ktorý má kov poškriabaný alebo preniknutý telom.

Väčšina kovov vyžaduje legovanie v určitom percente, aby sa zvýšila ich tvrdosť. Toto je prípad zlata, ktoré by samo o sebe nebolo také tvrdé ako pri zmiešaní s bronzom.

Historicky bola tvrdosť meraná na empirickom merítku, určovanom schopnosťou jedného kovu poškriabať iný alebo odolávať nárazu diamantu..

V súčasnosti sa tvrdosť kovov meria štandardizovanými postupmi, ako je Rockwell, Vickers alebo Brinell test..

Všetky tieto testy sa snažia vytvoriť presvedčivé výsledky bez poškodenia študovaného kovu (Kailas, s.f.)..

5- Ťažnosť

Ťažnosť je schopnosť kovu deformovať sa pred zlomením. V tomto zmysle je to mechanická vlastnosť úplne opačná krehkosti.

Ťažnosť sa môže udávať ako percento maximálneho predĺženia alebo ako maximálne zmenšenie plochy.

Základným spôsobom, ako vysvetliť, ako ťažký materiál je, môže byť jeho schopnosť byť transformovaný na drôt alebo drôt. Vysoko tvárný kov je meď (Guru, 2017).

6- Elasticita

Elasticita, ktorá definuje ako schopnosť kovu obnoviť svoj tvar po tom, čo bola vystavená vonkajšej sile.

Všeobecne platí, že kovy nie sú veľmi elastické, preto je bežné, že predstavujú zárezy alebo stopy úderov, ktoré sa nikdy neobnovia..

Keď je kov pružný, dá sa tiež povedať, že je pružný, pretože je schopný absorbovať elastickú energiu, ktorá spôsobuje deformáciu..

7 - Húževnatosť

Húževnatosť je paralelná koncepcia, ktorá je v protiklade s krehkosťou, pretože označuje schopnosť materiálu odolávať pôsobeniu vonkajšej sily bez porušenia..

Kovy a ich zliatiny sú všeobecne húževnaté. To je prípad ocele, ktorej húževnatosť umožňuje, aby bola vhodná pre stavebné aplikácie, ktoré vyžadujú vysoké zaťaženie bez roztrhnutia..

Pevnosť kovov je možné merať v rôznych mierkach. Pri niektorých skúškach sa na kov aplikuje relatívne malé množstvo sily, ako napríklad dopady svetla alebo otrasy. Pri iných príležitostiach je bežné, že sa použijú väčšie sily.

V každom prípade bude koeficient húževnatosti kovu daný, pokiaľ nevykazuje žiadny druh roztrhnutia po tom, čo bol vystavený úsiliu..

8- tuhosť

Tuhosť je mechanická vlastnosť kovov. To sa deje vtedy, keď sa na kov aplikuje vonkajšia sila a musí sa vyvinúť vnútorná sila, ktorá ho podporuje. Táto vnútorná sila sa nazýva "stres".

Týmto spôsobom je tuhosť schopnosť kovu odolávať deformácii počas prítomnosti napätia (kapitola 6. Mechanické vlastnosti kovov, 2004).

9- Variabilita vlastností

Testy mechanických vlastností kovov nie vždy prinášajú rovnaké výsledky, čo je spôsobené možnými zmenami typu zariadenia, postupu alebo obsluhy, ktorá sa používa počas skúšok..

Avšak aj keď sú všetky tieto parametre kontrolované, existuje malá odchýlka vo variáciách výsledkov mechanických vlastností kovov.

Je to preto, že mnohokrát proces výroby alebo extrakcie kovov nie je vždy homogénny.

Preto je možné zmeniť výsledky pri meraní vlastností kovov.

Na zmiernenie týchto rozdielov sa odporúča vykonať rovnaký test mechanickej pevnosti niekoľkokrát na tom istom materiáli, ale na rôznych náhodne vybraných vzorkách..

referencie

1. Kapitola 6. Mechanické vlastnosti kovov. (2004). Získané z mechanických vlastností kovov: virginia.edu.
2. Guru, W. (2017). Weld Guru Získané z Sprievodcu mechanickými vlastnosťami kovov: weldguru.com.
3. Kailas, S.V. (s.f.). Kapitola 4. Mechanické vlastnosti kovov. Získané z materiálovej vedy: nptel.ac.in.
4. Matter, T. (august 2002). Celková hmota Získané z mechanických vlastností kovov: totalmateria.com.
5. Tím, M. (2. marca 2014). ME Mechanical. Získané z mechanických vlastností kovov: me-mechanicalengineering.com.