9 Mechanische eigenschappen van metalen

de mechanische eigenschappen van metalen Ze omvatten plasticiteit, broosheid, kneedbaarheid, hardheid, taaiheid, elasticiteit, vasthoudendheid en stijfheid..

Al deze eigenschappen kunnen van metaal tot metaal verschillen, wat hun differentiatie en classificatie mogelijk maakt vanuit een mechanisch gedragsperspectief.

Deze eigenschappen worden gemeten wanneer een metaal wordt blootgesteld aan kracht of belasting. De mechanische ingenieurs berekenen elk van de waarden van de mechanische eigenschappen van de metalen, afhankelijk van de krachten die erop worden uitgeoefend.

Op dezelfde manier experimenteren materiaalwetenschappers voortdurend met verschillende metalen onder meerdere omstandigheden, om hun mechanische eigenschappen vast te stellen.

Dankzij de experimenten met metalen, was het mogelijk om hun mechanische eigenschappen te definiëren. Het is belangrijk om te benadrukken dat, afhankelijk van het type, de grootte en de sterkte die op een metaal worden toegepast, de resultaten die op dezelfde manier worden gegooid, zullen variëren..

Daarom wilden wetenschappers de parameters van experimentele procedures verenigen, met het doel om de resultaten te vergelijken die door verschillende metalen werden gegooid bij het toepassen van dezelfde krachten (Team, 2014).

9 belangrijkste mechanische eigenschappen van metalen

1- Plasticiteit

Het is de mechanische eigenschap van metalen die volledig tegengesteld is aan elasticiteit. Plasticiteit wordt gedefinieerd als het vermogen van metalen om de vorm te behouden die aan hen werd gegeven na inspanning.

Metalen zijn meestal erg plastisch, daarom zullen ze, eenmaal vervormd, gemakkelijk hun nieuwe vorm behouden.

2- Breekbaarheid

Breekbaarheid is een eigenschap die volledig tegengesteld is aan vasthoudendheid, omdat het duidt op het gemak waarmee een metaal kan worden gebroken als het eenmaal aan inspanning is onderworpen.

In veel gevallen worden de metalen met elkaar gelegeerd om hun coëfficiënt van broosheid te verminderen en om meer te kunnen verdragen.

Breekbaarheid wordt ook gedefinieerd als vermoeidheid tijdens de tests van mechanische weerstand van metalen.

Op deze manier kan een metaal meerdere malen worden onderworpen aan dezelfde inspanning voordat het breekt en een overtuigend resultaat oplevert voor zijn kwetsbaarheid (Materia, 2002).

3- Malleability

De kneedbaarheid verwijst naar het gemak van een te walsen metaal zonder dat dit een breuk in de structuur betekent.

Veel metalen of metaallegeringen hebben een hoge flexibiliteitscoëfficiënt, dit is het geval van aluminium dat zeer buigzaam is, of roestvrij staal.

4- Hardheid

Hardheid wordt gedefinieerd als de weerstand die een metaal tegenwerkt tegen schuurmiddelen. Het is de weerstand die een metaal laat krassen of doordringen door een lichaam.

De meeste metalen moeten in een bepaald percentage worden gelegeerd om hun hardheid te verhogen. Dit is het geval van goud, dat op zichzelf niet zo moeilijk zou zijn als het is wanneer het wordt gemengd met brons.

Historisch gezien werd de hardheid gemeten op een empirische schaal, bepaald door het vermogen van het ene metaal om het andere te krassen of om de impact van een diamant te weerstaan.

Tegenwoordig wordt de hardheid van metalen gemeten met gestandaardiseerde procedures zoals de Rockwell-, Vickers- of Brinell-test..

Al deze tests proberen overtuigende resultaten te produceren zonder het metaal dat wordt bestudeerd te beschadigen. (Kailas, s.f.).

5- Ductility

Buigzaamheid is het vermogen van een metaal om te vervormen voordat het breekt. In deze zin is het een mechanische eigenschap die volledig tegengesteld is aan de fragiliteit.

De taaiheid kan worden gegeven als een percentage van maximale rek of als een maximale oppervlakteverlaging.

Een elementaire manier om uit te leggen hoe ductiel een materiaal is, kan zijn door zijn vermogen om te worden omgezet in draad of draad. Een zeer rekbaar metaal is koper (Guru, 2017).

6 - Elasticiteit

De elasticiteit die definieert als het vermogen van een metaal om zijn vorm te herstellen nadat het is onderworpen aan een externe kracht.

Over het algemeen zijn de metalen niet erg elastisch, daarom is het gebruikelijk dat ze deuken of sporen van slagen vertonen die nooit zullen herstellen.

Wanneer een metaal elastisch is, kan het ook worden gezegd dat het elastisch is, omdat het elastische energie kan absorberen die een vervorming veroorzaakt.

7 - Vasthoudendheid

Vasthoudendheid is het parallelle concept dat tegengesteld is aan breekbaarheid, omdat het het vermogen van een materiaal weerstaat om weerstand te bieden aan het uitoefenen van een externe kracht zonder te breken.

De metalen en hun legeringen zijn over het algemeen vasthoudend. Dit is het geval van staal, waarvan de taaiheid ervoor zorgt dat het geschikt is voor constructietoepassingen die hoge belastingen zonder scheuren vereisen..

De vasthoudendheid van metalen kan op verschillende schalen worden gemeten. In sommige tests worden relatief kleine hoeveelheden kracht op een metaal uitgeoefend, zoals lichte schokken of stoten. In andere gevallen is het gebruikelijk dat grotere krachten worden toegepast.

In elk geval zal de sterkte-coëfficiënt van een metaal worden gegeven voor zover het geen enkele vorm van breuk vertoont na aan inspanning onderworpen te zijn geweest.

8 - Stijfheid

Stijfheid is een mechanische eigenschap van metalen. Dit gebeurt wanneer een externe kracht op een metaal wordt uitgeoefend en het een interne kracht moet ontwikkelen om het te ondersteunen. Deze interne kracht wordt "stress" genoemd.

Op deze manier is stijfheid het vermogen van een metaal om vervorming te weerstaan ​​tijdens de aanwezigheid van stress (Hoofdstuk 6. Mechanische eigenschappen van metalen, 2004).

9- Variabiliteit van eigenschappen

Tests van mechanische eigenschappen van metalen geven niet altijd dezelfde resultaten, dit is te wijten aan mogelijke veranderingen in het type apparatuur, procedure of operator dat tijdens de tests wordt gebruikt.

Zelfs wanneer al deze parameters worden gecontroleerd, is er echter een kleine marge in de variatie van de resultaten van de mechanische eigenschappen van de metalen.

Dit komt omdat vaak het productie- of extractieproces van metalen niet altijd homogeen is.

Daarom kunnen de resultaten bij het meten van de eigenschappen van metalen worden gewijzigd.

Om deze verschillen te verminderen, wordt aanbevolen om dezelfde mechanische sterkte-test meerdere keren uit te voeren op hetzelfde materiaal, maar op verschillende willekeurig geselecteerde monsters..

referenties

1. Hoofdstuk 6. Mechanische eigenschappen van metalen. (2004). Opgehaald uit mechanische eigenschappen van metalen: virginia.edu.
2. Guru, W. (2017). Weld Guru Uit de gids voor de mechanische eigenschappen van metalen gehaald: weldguru.com.
3. Kailas, S.V. (s.f.). Hoofdstuk 4. Mechanische eigenschappen van metalen. Teruggeplaatst van Material Science: nptel.ac.in.
4. Matter, T. (augustus 2002). Total Matter Opgehaald uit mechanische eigenschappen van metalen: totalmateria.com.
5. Team, M. (2 maart 2014). ME Mechanical. Opgehaald uit mechanische eigenschappen van metalen: me-mechanicalengineering.com.