Механические свойства металлов

Механические свойства металлов
Таблица твердости металлов

Для того чтобы детали и механизмы служили длительно и надежно, материалы, из которых они изготовлены, должны соответствовать необходимым условиям работы. Именно поэтому важно контролировать допустимые значения их основных механических показателей. К механическим свойствам относятся твердость, прочность, ударная вязкость, пластичность. Твердость металлов - первичная конструкционная характеристика.

Физические и химические свойства металлов

Химические свойства металлов включают в себя коррозийную стойкость, растворимость и окисляемость. К физическим относят удельный вес, цвет, электропроводность.

Механические свойства металлов отражают способность материалов проявлять стойкость к нагрузкам, приложенным к ним. Выражаются эти способности количественными показателями. Механические свойства металлов и сплавов – это, в первую очередь, ударная вязкость, твердость, пластичность, прочность. Изделия обладают также и ползучестью, износостойкостью и прочими качествами.

Основные механические характеристики материалов определяют при испытаниях. В зависимости от характера воздействия нагрузки за единицу времени, различают повторно-переменные, динамические и статические испытания. Механические свойства металлов проявляются также при приложении к изделиям внешних нагрузок. В частности испытания проводятся ударным изгибом, кручением, сжатием, растяжением и прочими воздействиями.


Механические свойства металлов проявляются и при деформации. Под этим процессом понимают изменение размера и формы изделия под влиянием нагрузок. Деформация в телах твердых подразделяется на пластическую и упругую. В первом случае изделие после снятия нагрузки не восстанавливается до своего размера и формы, а во втором – приходит в первоначальное состояние до приложения силы.

Как правило, механические свойства металлов начинают описывать с твердости. Именно она является важнейшим качеством изделий. Под твердостью понимают способность металла проявлять стойкость к пластической деформации. Количественный показатель этой способности является наиболее распространенным при контроле качества изделий.


Металлы платиновой группы – это шесть благородных драгоценных химических элементов, которые...

Следующим важным свойством металла является прочность. Под этим качеством понимают способность изделия противостоять разрушению и деформации. При разрушении происходит процесс образования трещин, что провоцирует разделение материала на части. Показатель прочности определяется при проведении испытаний на растяжение.

Пластичность материала характеризует его способность к пластической деформации. Другими словами, это качество определяет возможность получения остаточных изменений в размере и форме без нарушения целостности. Пластичность является важным критерием выбора изделия для обработки давлением.

Способность детали поглощать из внешней силы механическую энергию посредством пластической деформации называется вязкостью.

Среди сплавов особое место занимает чугун (железоуглеродистый сплав). В нем содержится боле 2,14% углерода и ряда примесей. Железоуглеродистый сплав отличается высокими литейными характеристиками.

Наиболее распространенными в промышленном производстве являются такие разновидности, как белый, серый и высокопрочный чугун.

Первый, например, обладает высокими показателями твердости, это обеспечивает стойкость к износу. Вместе с этим, белый чугун хрупок. Кроме того, материал плохо подвергается обработке резанием.

В качестве одного из основного в литейной промышленности используется серый чугун. Этот материал имеет предел прочности достаточно высокий и очень хорошо поддается обработке.

Соответственно, высокопрочный чугун наделен хорошими литейными и физическими качествами.

Среди цветных металлов и сплавов следует выделить алюминиевые. Они наделены высокими показателями антикоррозийной стойкости, легко подвергаются обработке резанием и давлением.

Также достаточно распространенным сырьем в производстве считаются медные сплавы. Эти смеси обладают хорошими антифрикционными, технологическими и физическими качествами.

Титановые сплавы отличаются высокой коррозийной стойкостью, жароустойчивостью, высокой прочностью. Имеют они также и низкую плотность.

Существуют магниевые сплавы, которые хорошо подвергаются обработке резанием.

Таблица твердости металлов
Для того чтобы детали и механизмы служили длительно и надежно, материалы, из которых они изготовлены, должны соответствовать необходимым условиям работы. Именно поэтому важно контролировать допустимые значения их основных механических показателей. К ...
далее
Основные инструментальные материалы: виды, марки, свойства, краткая ...
Чтобы обеспечить работоспособность металлорежущего инструмента, следует произвести изготовление его рабочей части из материала, которому свойственны конкретные физико-механические показатели. Такие материалы называются инструментальными.
далее
Предел прочности материалов - определение.
Механические свойства металла или сплава, такие как твердость, пластичность, сопротивление деформациям, предел прочности или износоустойчивость, – основные критерии выбора материала.
далее
Материаловедение и технология материалов. Технология конструкционных ...
Специальность «материаловедение и технология материалов» является одной из важнейших дисциплин практически для всех студентов, изучающих машиностроение. Создание новых разработок, которые смогли бы конкурировать на международном рынке, невозможно ...
далее
Узнаем как определить предел текучести материала
Пределом текучести называют напряжение, соответствующее остаточному значению удлинения после снятия нагрузки. Определение этой величины необходимо для выбора металлов, используемых в производстве. Если не учесть рассматриваемый параметр, то это может привести к интенсивному процессу развития деформации в неправильно выбранном материале.
далее
Узнаем как определить предел текучести материала
Металлы платиновой группы: полный обзор, список, свойства и применение
Металлы платиновой группы – это шесть благородных драгоценных химических элементов, которые расположены рядом в периодической таблице. Все они являются переходными металлами 8–10 групп 5–6 периода.
далее
Металлы платиновой группы: полный обзор, список, свойства и применение
Ковкий чугун: свойства, маркировка и область применения
Чугун – твердый, коррозийно-устойчивый, однако хрупкий железоуглеродистый сплав с содержанием карбона С в пределах от 2,14 до 6,67 %. Несмотря на наличие характерных недостатков, имеет разнообразие видов, свойств, областей применения. Широко используемым является ковкий чугун.
далее
Ковкий чугун: свойства, маркировка и область применения