9 Mechanické vlastnosti kovů

The mechanické vlastnosti kovů Zahrnují plasticitu, křehkost, tvárnost, houževnatost, tažnost, pružnost, houževnatost a tuhost. Všechny tyto vlastnosti se mohou u jednotlivých kovů lišit, což umožňuje jejich diferenciaci a klasifikaci z hlediska mechanického chování..

Tyto vlastnosti se měří, když je kov vystaven síle nebo zatížení. Strojní inženýři vypočítávají každou z hodnot mechanických vlastností kovů v závislosti na silách, které na ně působí..

Podobně vědci v oblasti materiálů neustále experimentují s různými kovy za různých podmínek, aby zjistili jejich mechanické vlastnosti..

Díky experimentům s kovy bylo možné definovat jejich mechanické vlastnosti. Je důležité si uvědomit, že v závislosti na typu, velikosti a síle aplikované na kov se výsledky získané tímto kovem budou lišit..

Proto vědci chtěli sjednotit parametry experimentálních postupů, aby bylo možné porovnat výsledky získané různými kovy při použití stejných sil..

Hlavní mechanické vlastnosti kovů

1- Plastickost

Jedná se o mechanickou vlastnost kovů zcela opačnou pružnosti. Plasticita je definována jako schopnost kovů udržet si tvar po vystavení stresu.

Kovy jsou obvykle vysoce plastické, proto si po deformaci snadno udrží svůj nový tvar..

2 - Křehkost

Křehkost je vlastnost zcela opačná houževnatosti, protože označuje snadnost, s jakou lze kov rozbít, jakmile je vystaven stresu..

Při mnoha příležitostech jsou kovy navzájem legovány, aby se snížil jejich koeficient křehkosti a aby bylo možné tolerovat větší zatížení..

Křehkost je také definována jako únava během zkoušek mechanické pevnosti kovů.

Tímto způsobem může být kov několikrát vystaven stejnému namáhání, než se rozbije, a poskytne přesvědčivý výsledek své křehkosti..

3 - Malleabilita

Tvárnost se týká snadnosti válcování kovu, aniž by to představovalo zlom v jeho struktuře.

Mnoho kovů nebo kovových slitin má vysoký koeficient tvárnosti, to je případ hliníku, který je vysoce tvárný, nebo nerezové oceli..

4 - Tvrdost

Tvrdost je definována jako odolnost kovu vůči abrazivním látkám. Jde o odolnost jakéhokoli kovu proti poškrábání nebo vniknutí do těla.

Většina kovů vyžaduje ke zvýšení tvrdosti legování v určitém procentu. To je případ zlata, které by samo o sobě nebylo tak těžké, jako když je smícháno s bronzem..

Historicky se tvrdost měřila v empirickém měřítku, určeném schopností jednoho kovu poškrábat jiný nebo odolat nárazu diamantu..

Dnes se tvrdost kovů měří standardizovanými postupy, jako je Rockwellův, Vickersův nebo Brinellův test..

Všechny tyto testy se snaží poskytnout přesvědčivé výsledky, aniž by došlo k poškození studovaného kovu..

5 - Tažnost

Tažnost je schopnost kovu deformovat se před zlomením. V tomto smyslu jde o mechanickou vlastnost zcela opačnou křehkosti..

Tažnost může být dána jako procento maximálního prodloužení nebo jako maximální zmenšení plochy..

Základní způsob, jak vysvětlit, jak je materiál tvárný, může být jeho schopnost transformovat se na drát nebo drát. Vysoce tvárným kovem je měď.

6- Pružnost

Elasticita je definována jako schopnost kovu získat zpět svůj tvar poté, co byl vystaven vnější síle.

Kovy obecně nejsou příliš elastické, a proto je běžné, že mají důlky nebo stopy po hrbolcích, ze kterých se nikdy nezotaví..

Když je kov pružný, lze také říci, že je pružný, protože je schopen pružně absorbovat energii, která způsobuje jeho deformaci..

7- Houževnatost

Houževnatost je koncept paralelní s křehkostí, protože označuje schopnost materiálu odolat působení vnější síly bez porušení..

Kovy a jejich slitiny jsou obecně tvrdé. To je případ oceli, jejíž houževnatost umožňuje, aby byla vhodná pro konstrukční aplikace, které vyžadují, aby vydržely vysoké zatížení bez způsobení trhlin..

Houževnatost kovů lze měřit na různých stupnicích. V některých testech je na kov aplikováno relativně malé množství síly, jako jsou například světelné rázy nebo rázy. Jindy je běžné, že působí větší síly.

V každém případě bude koeficient houževnatosti kovu dán do té míry, že po namáhání nepředstavuje žádný typ prasknutí..

8- tuhost

Tuhost je mechanická vlastnost kovů. K tomu dochází, když na kov působí vnější síla, která musí vyvinout vnitřní sílu, která jej podepře. Tato vnitřní síla se nazývá „stres“.

Tímto způsobem je tuhost schopnost kovu odolat deformaci za přítomnosti napětí..

9- Variabilita vlastností

Zkoušky mechanických vlastností kovů ne vždy přinášejí stejné výsledky, což je způsobeno možnými změnami typu zařízení, postupu nebo operátora použitého během zkoušek..

Avšak i když jsou všechny tyto parametry kontrolovány, existuje malá rezerva ve variaci výsledků mechanických vlastností kovů..

To je způsobeno skutečností, že mnohokrát není proces výroby nebo extrakce kovů vždy homogenní. Proto mohou být výsledky při měření vlastností kovů pozměněny..

Aby se tyto rozdíly zmírnily, doporučuje se provést několikrát stejnou zkoušku mechanické odolnosti na stejném materiálu, ale na různých náhodně vybraných vzorcích..

Reference

1. Kapitola 6. Mechanické vlastnosti kovů. (2004). Obnoveno z mechanických vlastností kovů: virginia.edu.
2. Guru, W. (2017). Weld Guru. Citováno z Průvodce mechanickými vlastnostmi kovů: weldguru.com.
3. Kailas, S. V. (s.f.). Kapitola 4. Mechanické vlastnosti kovů. Získané z materiálových věd: nptel.ac.in.
4. Materia, T. (srpen 2002). Celkem záleží. Získané z mechanických vlastností kovů: totalmateria.com.
5. Team, M. (2. března 2014). ME Mechanical. Získané z mechanických vlastností kovů: me-mechanicalengineering.com.