Proprietà meccaniche dei metalli

I metalli hanno proprietà meccaniche che variano a seconda del metallo. Con licenza

Quali sono le proprietà meccaniche dei metalli?

IL Proprietà meccaniche dei metalli Sono, tra gli altri, plasticità, fragilità, malleabilità, durezza, duttilità, elasticità, tenacia e rigidità. Tutte queste proprietà possono variare da un metallo all'altro, consentendo la sua differenziazione e classificazione dal punto di vista del comportamento meccanico.

Queste proprietà vengono misurate quando un metallo è soggetto a una forza o un carico. Gli ingegneri meccanici calcolano ciascuno dei valori delle proprietà meccaniche dei metalli, a seconda delle forze che le applicano.

Allo stesso modo, gli scienziati materiali sperimentano costantemente con metalli diversi in più condizioni, con l'obiettivo di stabilire le loro proprietà meccaniche.

Grazie alla sperimentazione con i metalli, è stato possibile definire le loro proprietà meccaniche. È importante evidenziare che, a seconda del tipo, delle dimensioni e della resistenza applicata a un metallo, i risultati varieranno.

Questo è il motivo per cui gli scienziati hanno voluto unificare i parametri delle procedure sperimentali, con l'obiettivo di confrontare i risultati lanciati da diversi metalli quando si applica.

Proprietà meccaniche principali dei metalli

1. Plasticità

È la proprietà meccanica dei metalli completamente opposto all'elasticità. La plasticità è definita come la capacità dei metalli di preservare la forma che è stata data dopo essere stata soggetta a uno sforzo.

I metalli sono generalmente altamente plastici, per questo motivo, una volta deformati, manterranno facilmente la loro nuova forma.

2. Fragilità

La fragilità è una proprietà completamente opposta alla tenacia, poiché indica la facilità con cui un metallo può essere rotto una volta che subisce uno sforzo.

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In molte occasioni, i metalli sono legati tra loro per ridurre il loro coefficiente di fragilità e che possono tollerare più carichi.

La fragilità è anche definita come affaticamento durante i test di resistenza meccanica.

In questo modo, un metallo può essere sottoposto più volte allo stesso sforzo prima di rompere e lanciare un risultato conclusivo sulla sua fragilità.

3. Malleabilità

La malleabilità si riferisce alla facilità di un metallo da essere laminato senza che ciò rappresenta una pausa nella sua struttura.

Molti metalli o leghe metallici hanno un alto coefficiente di malleabilità, questo è il caso dell'alluminio, che è altamente malleabile o in acciaio inossidabile.

4. Durezza

La durezza è definita come la resistenza che un metallo si oppone agli agenti abrasivi. È la resistenza che qualsiasi metallo deve essere graffiato o penetrato da un corpo.

La maggior parte dei metalli deve essere legata in una certa percentuale per aumentare la loro durezza. Questo è il caso dell'oro, che da solo non sarebbe in grado di essere così duro come quando è miscelato con il bronzo.

Storicamente, la durezza è stata misurata su una scala empirica, determinata dalla capacità di un metallo di graffiare un altro o di resistere all'impatto di un diamante.

Oggi, la durezza dei metalli viene misurata con procedure standardizzate, come Rockwell, Vickers o Brinell.

Tutti questi test cercano risultati conclusivi senza danneggiare il metallo in studio.

5. Duttilità

La duttilità è la capacità di un metallo di deformarsi prima di rompere. In questo senso, è una proprietà meccanica completamente opposta alla fragilità.

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La duttilità può essere somministrata come percentuale massima di allungamento o come massima riduzione dell'area.

Un modo elementare per spiegare quanto sia duttile un materiale, può essere per la sua capacità di essere trasformato in un filo o un filo. Un metallo altamente duttile è il rame.

6. Elasticità

L'elasticità è definita come la capacità di un metallo di recuperare la sua forma dopo aver subito una forza esterna.

In generale, i metalli non sono molto elastici, per questo motivo è comune per loro presentare aboli o tracce di colpi di coloro che non si riprenderanno mai.

Quando un metallo è elastico, si può anche dire che è resiliente, poiché è in grado di assorbire l'elastico l'energia che sta causando una deformazione.

7. Tenacia

La tenacia è il concetto parallelo alla fragilità, perché indica la capacità di un materiale di resistere all'applicazione di una forza esterna senza rompere.

I metalli e le loro leghe sono generalmente tenaci. Questo è il caso dell'acciaio, la cui tenacia consente di essere adatto per applicazioni di costruzione che devono supportare carichi alti senza essere rotto.

La tenacia metallica può essere misurata su scale diverse. In alcuni test, quantità di forza relativamente piccole vengono applicate a un metallo, come impatti della luce o shock. In altre occasioni, è comune applicare le forze importanti.

In ogni caso, il coefficiente di tenacia di un metallo sarà dato nella misura in cui non presenta alcuna rottura dopo aver subito uno sforzo.

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8. Rigidità

La rigidità è una proprietà meccanica dei metalli. Si svolge quando una forza esterna viene applicata a un metallo e deve sviluppare una forza interna per supportarla. Questa forza interna si chiama "stress".

In questo modo, la rigidità è la capacità di un metallo di resistere alla deformazione durante la presenza di stress.

9. Variabilità della proprietà

Le proprietà meccaniche dei metalli non producono sempre gli stessi risultati, ciò è dovuto alle possibili variazioni del tipo di apparecchiatura, operatore o procedura utilizzata durante i test.

Tuttavia, anche quando tutti questi parametri sono controllati, c'è un piccolo margine nella variazione dei risultati delle proprietà meccaniche dei metalli.

Questo perché molte volte la produzione o il processo di estrazione di metalli non è sempre omogeneo. Pertanto, i risultati quando si misurano le proprietà dei metalli possono essere modificati.

Con l'obiettivo di mitigare queste differenze, si consiglia di eseguire lo stesso test di resistenza meccanica nello stesso materiale, ma in campioni diversi selezionati in modo casuale.

Riferimenti

1. Guida alle proprietà meccaniche dei metalli. Estratto da Weldguru.com.
2. Kaillas, s. V. Materiale scientifico. Nptel si è ripreso.AC.In.