Propiedades mecánicas básicas de materiais metálicos

As propiedades dos materiais metálicos divídense xeralmente en dúas categorías: rendemento do proceso e rendemento de uso. O chamado rendemento do proceso refírese ao rendemento de materiais metálicos en condicións de procesamento frío e en quente especificadas durante o proceso de fabricación de pezas mecánicas. A calidade do rendemento do proceso de materiais metálicos determina a súa adaptabilidade ao procesamento e formación durante o proceso de fabricación. Debido a diferentes condicións de procesamento, as propiedades do proceso requiridas tamén son diferentes, como o rendemento de fundición, a soldabilidade, a perversión, o rendemento do tratamento térmico, a procesabilidade de corte, etc. O chamado rendemento refírese ao rendemento de materiais metálicos nas condicións de uso de pezas mecánicas, que inclúe propiedades mecánicas, propiedades físicas, propiedades químicas, etc. O rendemento dos materiais metálicos determina o seu rango de vida e o uso. A vida física.

Na industria de fabricación de maquinaria, as pezas mecánicas xerais úsanse en temperatura normal, presión normal e medios corrosivos non fortes e durante o uso, cada parte mecánica levará diferentes cargas. A capacidade dos materiais metálicos para resistir os danos baixo carga chámase propiedades mecánicas (ou propiedades mecánicas). As propiedades mecánicas dos materiais metálicos son a base principal para o deseño e a selección de materiais de pezas. Dependendo da natureza da carga aplicada (como tensión, compresión, torsión, impacto, carga cíclica, etc.), as propiedades mecánicas necesarias para materiais metálicos tamén serán diferentes. As propiedades mecánicas de uso común inclúen: forza, plasticidade, dureza, dureza, resistencia de impacto múltiple e límite de fatiga. Cada propiedade mecánica é discutida por separado a continuación.

1. Forza

A forza refírese á capacidade dun material metálico para resistir os danos (deformación plástica excesiva ou fractura) baixo carga estática. Dado que a carga actúa en forma de tensión, compresión, dobrado, cizallamento, etc., a forza tamén se divide en resistencia á tracción, resistencia á compresión, resistencia á flexión, resistencia ao cizallamento, etc. Moitas veces hai unha certa relación entre varios puntos fortes. En uso, a resistencia á tracción úsase xeralmente como índice de forza máis básica.

2. Plasticidade

A plasticidade refírese á capacidade dun material metálico para producir deformación plástica (deformación permanente) sen destrución baixo carga.

3. Hardness

A dureza é unha medida do duro ou suave que é un material metálico. Na actualidade, o método máis usado para medir a dureza na produción é o método de dureza de sangría, que usa un indentador dunha certa forma xeométrica para presionar na superficie do material metálico que se está a probar baixo unha certa carga e o valor de dureza mídese en función do grao de indentación.
Os métodos de uso común inclúen a dureza de Brinell (HB), a dureza de Rockwell (HRA, HRB, HRC) e a dureza de Vickers (HV).

4. Fatiga

A forza, a plasticidade e a dureza discutidos anteriormente son todos os indicadores de rendemento mecánico de metal baixo carga estática. De feito, moitas pezas da máquina funcionan baixo carga cíclica e a fatiga producirase nas partes en tales condicións.

5. Dureza de impacto

A carga que actúa na parte da máquina a unha velocidade moi alta chámase carga de impacto e a capacidade do metal para resistir os danos baixo carga de impacto chámase dureza de impacto.