9 METALLERS MEKANISKA EGENSKAPER - KEMI - 2026

De mekaniska egenskaperna hos metaller inkluderar plasticitet, sprödhet, formbarhet, hårdhet, duktilitet, elasticitet, seghet och styvhet. Alla dessa egenskaper kan variera från en metall till en annan, vilket gör att de kan differentieras och klassificeras ur ett mekaniskt beteendeperspektiv.

Dessa egenskaper mäts när en metall utsätts för en kraft eller belastning. Maskiningenjörer beräknar var och en av värdena på de mekaniska egenskaperna hos metaller beroende på krafter som appliceras på dem.

På samma sätt experimenterar materialforskare ständigt med olika metaller under flera förhållanden för att fastställa deras mekaniska egenskaper.

Tack vare experiment med metaller har det varit möjligt att definiera deras mekaniska egenskaper. Det är viktigt att notera att beroende på typ, storlek och hållfasthet som appliceras på en metall kommer resultaten som uppnås genom den att variera.

Det är därför forskare har velat förena parametrarna för experimentella procedurer för att kunna jämföra resultaten som erhållits av olika metaller när de applicerar samma krafter.

Metallens viktigaste mekaniska egenskaper

1- Plastisitet

Det är den mekaniska egenskapen hos metaller helt motsatt elasticitet. Plastisitet definieras som förmågan hos metaller att behålla den form de fick efter att ha utsatts för stress.

Metaller är vanligtvis mycket plastiska, därför kommer de lätt att behålla sin nya form när de deformeras.

2 - Bräcklighet

Bräcklighet är en egenskap som är helt motsatt mot seghet, eftersom den anger hur lätt en metall kan brytas när den utsätts för stress.

Vid många tillfällen legeras metaller med varandra för att minska deras sprödhetskoefficient och för att kunna tolerera belastningar mer.

Skörhet definieras också som trötthet vid mekaniska hållfasthetsprovningar av metaller.

På detta sätt kan en metall utsättas för samma spänning flera gånger innan den bryts och ger ett slutgiltigt resultat på dess sprödhet.

3 - formbarhet

Smidbarheten avser den lätthet att en metall måste rullas utan att detta utgör ett brott i strukturen.

Många metaller eller metalllegeringar har en hög formbarhetskoefficient, detta är fallet med aluminium, som är mycket formbart eller rostfritt stål.

4 - Hårdhet

Hårdhet definieras som en metalls motstånd mot slipmedel. Det är motståndet för alla metall att repas eller penetreras av en kropp.

De flesta metaller kräver legering för att öka hårdheten. Detta är fallet med guld, som ensam inte skulle vara så hårt som det är när det blandas med brons.

Historiskt sett mättes hårdheten på en empirisk skala, bestämd av en metalls förmåga att repa en annan eller motstå inverkan av en diamant.

Idag mäts hårdheten hos metaller med standardiserade procedurer som Rockwell, Vickers eller Brinell-testet.

Alla dessa tester försöker ge slutgiltiga resultat utan att skada metallen som studeras.

5 - Duktilitet

Duktilitet är förmågan hos en metall att deformeras innan den bryts. I detta avseende är det en mekanisk egenskap som är helt motsatt till sprödhet.

Duktilitet kan ges i procent av maximal töjning eller som en maximal minskning av ytan.

Ett elementärt sätt att förklara hur duktilt ett material är kan vara av dess förmåga att omvandlas till tråd eller tråd. En mycket duktil metall är koppar.

6- Elasticitet

Elasticiteten definieras som förmågan hos en metall att återfå sin form efter att ha utsatts för en yttre kraft.

I allmänhet är metaller inte särskilt elastiska, därför är det vanligt att de har bucklor eller spår av bulor från vilka de aldrig kommer att återhämta sig.

När en metall är elastisk kan det också sägas att den är fjädrande, eftersom den kan elastiskt absorbera energin som får den att deformeras.

7- Uthållighet

Tuffhet är det koncept som är parallellt med sprödhet, eftersom det anger materialets förmåga att motstå applicering av en yttre kraft utan att bryta.

Metaller och deras legeringar är i allmänhet tuffa. Detta är fallet med stål, vars seghet gör det lämpligt för konstruktionsapplikationer som kräver att den tål hög belastning utan att orsaka brott.

Metallens seghet kan mätas på olika skalor. I vissa tester appliceras relativt små mängder kraft på en metall, såsom ljusslag eller stötar. Vid andra tillfällen är det vanligt att större krafter appliceras.

I vilket fall som helst kommer hårdhetskoefficienten för en metall att ges i den utsträckning att den inte uppvisar någon typ av brott efter att ha utsatts för spänning.

8- styvhet

Stivhet är en mekanisk egenskap hos metaller. Detta sker när en yttre kraft appliceras på en metall och den måste utveckla en inre kraft för att stödja den. Denna inre kraft kallas "stress".

På detta sätt är styvhet en metalls förmåga att motstå deformation under närvaro av stress.

9- Egenskapernas variation

Testen av mekaniska egenskaper hos metaller ger inte alltid samma resultat, det beror på möjliga förändringar i typen av utrustning, procedur eller operatör som används under testen.

Men även när alla dessa parametrar styrs, finns det en liten marginal i variationen i resultaten av de mekaniska egenskaperna hos metaller.

Detta beror på det faktum att tillverkning eller extraktion av metaller många gånger inte alltid är homogen. Därför kan resultaten vid mätning av metallens egenskaper ändras.

För att mildra dessa skillnader, rekommenderas det att utföra samma mekaniska motståndstest flera gånger på samma material, men på olika prover som valts slumpmässigt.

referenser

1. Kapitel 6. Metallers mekaniska egenskaper. (2004). Hämtad från mekaniska egenskaper hos metaller: virginia.edu.
2. Guru, W. (2017). Weld Guru. Hämtad från Guide to the Mechanical Properties of Metals: weldguru.com.
3. Kailas, SV (sf). Kapitel 4. Metallers mekaniska egenskaper. Erhållen från Materialvetenskap: nptel.ac.in.
4. Materia, T. (augusti 2002). Total sak. Erhålls från mekaniska egenskaper hos metaller: totalmateria.com.
5. Team, M. (2 mars 2014). ME Mekanisk. Erhållits från mekaniska egenskaper hos metaller: me-mechanicalengineering.com.