9 МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ - ХИМИЯ - 2025

В механических свойствах металлов включают в себя пластичность, хрупкость, пластичность, твердость, пластичность, упругость, прочность, и жесткость. Все эти свойства могут варьироваться от одного металла к другому, что позволяет их дифференцировать и классифицировать с точки зрения механического поведения.

Эти свойства измеряются, когда металл подвергается действию силы или нагрузки. Инженеры-механики рассчитывают каждое из значений механических свойств металлов в зависимости от приложенных к ним сил.

Точно так же материаловеды постоянно экспериментируют с разными металлами в различных условиях, чтобы установить их механические свойства.

Благодаря экспериментам с металлами удалось определить их механические свойства. Важно отметить, что в зависимости от типа, размера и прочности металла, полученные с его помощью, результаты будут разными.

Вот почему ученые хотели унифицировать параметры экспериментальных процедур, чтобы иметь возможность сравнивать результаты, полученные для разных металлов при приложении одних и тех же сил.

Основные механические свойства металлов

1- Пластичность

Это механическое свойство металлов, полностью противоположное эластичности. Пластичность определяется как способность металлов сохранять форму, которую им придали после воздействия напряжения.

Металлы обычно очень пластичны, поэтому после деформации они легко сохранят свою новую форму.

2- Хрупкость

Хрупкость - это свойство, полностью противоположное ударной вязкости, поскольку оно обозначает легкость, с которой металл может быть сломан после того, как он подвергнется напряжению.

Во многих случаях металлы сплавляются друг с другом, чтобы снизить их коэффициент хрупкости и лучше выдерживать нагрузки.

Хрупкость также определяется как усталость при испытаниях металлов на механическую прочность.

Таким образом, металл может подвергаться одному и тому же напряжению несколько раз, прежде чем сломаться, что даст окончательный результат по его хрупкости.

3- Гибкость

Под пластичностью понимается легкость прокатки металла без нарушения его структуры.

Многие металлы или металлические сплавы имеют высокий коэффициент ковкости, например, алюминий, который является очень ковким, или нержавеющая сталь.

4- твердость

Твердость определяется как устойчивость металла к абразивным веществам. Это устойчивость любого металла к царапинам или проникновению телом.

Большинство металлов требуют легирования некоторого процента для повышения их твердости. Это случай с золотом, которое само по себе не так сложно, как при смешивании с бронзой.

Исторически твердость измерялась по эмпирической шкале, определяемой способностью одного металла поцарапать другой или противостоять удару алмаза.

Сегодня твердость металлов измеряют с помощью стандартных процедур, таких как тест Роквелла, Виккерса или Бринелля.

Все эти испытания стремятся дать окончательные результаты без повреждения исследуемого металла.

5- Пластичность

Пластичность - это способность металла деформироваться перед разрушением. В этом смысле это механическое свойство, полностью противоположное хрупкости.

Пластичность может быть выражена в процентах от максимального удлинения или как максимальное уменьшение площади.

Элементарный способ объяснить, насколько пластичен материал, может быть его способность превращаться в проволоку или проволоку. Медь - это высокопластичный металл.

6- Эластичность

Эластичность определяется как способность металла восстанавливать свою форму после воздействия внешней силы.

В общем, металлы не очень эластичны, по этой причине на них часто появляются вмятины или следы ударов, от которых они никогда не оправятся.

Когда металл эластичен, можно также сказать, что он упругий, поскольку он способен упруго поглощать энергию, вызывающую его деформацию.

7- Упорство

Вязкость - это понятие, параллельное хрупкости, поскольку оно обозначает способность материала противостоять приложению внешней силы без разрушения.

Металлы и их сплавы обычно прочны. Это случай стали, прочность которой позволяет применять ее в строительстве, где требуется выдерживать высокие нагрузки, не вызывая разрывов.

Вязкость металлов можно измерить по разным шкалам. В некоторых испытаниях к металлу прилагается относительно небольшое количество силы, например, легкие удары или сотрясения. В других случаях обычно применяются большие силы.

В любом случае коэффициент ударной вязкости металла будет дан в той степени, в которой он не будет иметь разрыва после воздействия напряжения.

8- Жесткость

Жесткость - это механическое свойство металлов. Это происходит, когда к металлу прикладывается внешняя сила, и он должен развивать внутреннюю силу, чтобы поддерживать его. Эта внутренняя сила называется «напряжением».

Таким образом, жесткость - это способность металла сопротивляться деформации при наличии напряжения.

9- Изменчивость свойств

Испытания механических свойств металлов не всегда дают одинаковые результаты, это связано с возможными изменениями в типе оборудования, методике или операторе, используемом во время испытаний.

Однако, даже когда все эти параметры контролируются, есть небольшой запас в изменении результатов механических свойств металлов.

Это связано с тем, что во многих случаях процесс производства или извлечения металлов не всегда однороден. Следовательно, результаты при измерении свойств металлов могут быть изменены.

Чтобы уменьшить эти различия, рекомендуется провести одно и то же испытание на механическую стойкость несколько раз на одном и том же материале, но на разных произвольно выбранных образцах.

Ссылки

1. Глава 6. Механические свойства металлов. (2004). Получено из "Механические свойства металлов": virginia.edu.
2. Гуру, В. (2017). Weld Guru. Получено из "Руководства по механическим свойствам металлов": weldguru.com.
3. Кайлас, SV (SF). Глава 4. Механические свойства металлов. Получено из материаловедения: nptel.ac.in.
4. Materia, T. (август 2002 г.). Общая материя. Получено из "Механические свойства металлов": totalmateria.com.
5. Команда, М. (2 марта 2014 г.). ME Механический. Получено из "Механические свойства металлов": me-mechanicalengineering.com.