Teknikaj ecoj de inĝenieraj materialoj

Por fini la materialon por inĝeniera produkto aŭ apliko, estas grava kompreni la mehanikajn ecojn de la materialo. La mehanikaj ecoj de materialo estas tiuj, kiuj afektas la mehanikan forton kaj la eblon formi la materialon en taŭgan formon. Iuj el la tipaj mehanikaj ecoj de materialo inkluzivas:

• Forco

• Tutececo

• Dureco

• Hardigebleco

• Britebleco

• Malleabileco

• Traktebleco

• Kripo kaj Glito

• Resilienceco

• Lacigo

Forco

Ĝi estas la eco de materialo, kiu kontraŭstaras la deformiĝon aŭ rompiĝon de materialo en la prezento de eksteraj fortoj aŭ ŝarĝoj. Materialoj, kiujn ni finiĝas por niaj inĝenieraj produktoj, devas havi taŭgan mehanikan forton por kapabli labori sub diversaj mehanikaj fortoj aŭ ŝarĝoj.

Tutececo

Ĝi estas la kapablo de materialo absorbi energion kaj plaste deformiĝi sen fraktiĝo. Ĝia numerica valoro estas determinita per la kvanto de energio je unuopa volumeno. Ĝia unuo estas Joulo/m3. La valoro de tutececo de materialo povas esti determinita per la streĉ-streĉaj karakterizoj de la materialo. Por bona tutececo, materialoj devus havi bonan forcon kaj ankaŭ trakteblecon.

Ekzemple: britaj materialoj, havantaj bonan forcon sed limigitan trakteblecon, ne estas sufiĉe tutecaj. Konverse, materialoj havantaj bonan trakteblecon sed malaltan forcon ankaŭ ne estas sufiĉe tutecaj. Tial, por esti tuteca, materialo devus kapabli rezisti ambaŭ altan streĉon kaj streĉon.

Dureco

Ĝi estas la kapablo de materialo kontraŭstaras permanentan forman ŝanĝon pro ekstera streĉo. Ekzistas diversaj mezuriloj de dureco – Gravura Dureco, Indentiga Dureco kaj Rebounda Dureco.

1. Gravura Dureco
   Gravura Dureco estas la kapablo de materialoj kontraŭstaras gravuron al la ekstera surfaca strato pro ekstera forto.

2. Indentiga Dureco
   Ĝi estas la kapablo de materialoj kontraŭstaras indentigon pro puŝo de eksteraj duraj kaj akraj objektoj.

3. Rebounda Dureco
   Rebounda dureco ankaŭ nomiĝas dinamika dureco. Ĝi estas determinita per la alto de "salto" de diamantaĵarmilo faligita de fiksita alto sur la materialon.

Hardigebleco

Ĝi estas la kapablo de materialo atingi durecon per varmaj procesoj. Ĝi estas determinita per la profundo ĝis kiu la materialo iĝas dura. La SI unuo de hardigebleco estas metro (simila al longeco). Hardigebleco de materialo estas inverse proporcia al la svardebleco de materialo.

Britebleco

Britebleco de materialo indikas kiom facile ĝi fraktiĝas kiam ĝi estas submetata al forto aŭ ŝarĝo. Kiam brita materialo estas submetata al streĉo, ĝi observas tre malgrandan energion kaj fraktiĝas sen signifa streĉo. Britebleco estas kontraŭa al traktebleco de materialo. Britebleco de materialo dependas de temperaturo. Iuj metaloj, kiuj estas traktaj je normala temperaturo, iĝas britaj je malalta temperaturo.

Malleabileco

Malleabileco estas eco de solidaj materialoj, kiu indikas kiom facile materialo deformiĝas sub kompresa streĉo. Malleabileco ofte estas kategorizita per la kapablo de materialo formiĝi en la formo de maldika folio per martelo aŭ rolado. Ĉi tiu mehanika eco estas aspekto de plasteco de materialo. Malleabileco de materialo dependas de temperaturo. Kun alteco de temperaturo, la malleabileco de materialo pligrandigas.

Traktebleco

Traktebleco estas eco de solida materialo, kiu indikas kiom facile materialo deformiĝas sub tensila streĉo. Traktebleco ofte estas kategorizita per la kapablo de materialo etendiĝi en drato per tirado. Ĉi tiu mehanika eco ankaŭ estas aspekto de plasteco de materialo kaj dependas de temperaturo. Kun alteco de temperaturo, la traktebleco de materialo pligrandigas.

Kripo kaj Glito

Kripo estas la eco de materialo, kiu indikas la tendencon de materialo moviĝi malrapide kaj deformiĝi permanente sub la influo de ekstera mekanika streĉo. Ĝi rezultas pro longa tempo eksponiĝo al granda ekstera mekanika streĉo en la limo de cedado. Kripo estas pli severa en materialoj, kiuj estas submetitaj al varmo dum longa tempo. Glito en materialo estas ebeno kun alta denseco de atomoj.

Resilienceco

Resilienceco estas la kapablo de materialo absorbi energion kiam ĝi estas elastike deformita per aplikado de streĉo kaj liberigi la energion kiam la streĉo estas forigita. Pruva resilienceco estas difinita kiel la maksimuma energio, kiu povas esti absorbita sen permanenta deformiĝo. La modulo de resilienceco estas difinita kiel la maksimuma energio, kiu povas esti absorbita je unuopa volumeno sen permanenta deformiĝo. Ĝi povas esti determinita per integriĝo de la streĉ-streĉa kurbo de nul al elastika limo. Ĝia unuo estas joulo/m3.

Lacigo

Lacigo estas la malfortiĝo de materialo kaŭzita de ripetita ŝarĝado de la materialo. Kiam materialo estas submetata al cikla ŝarĝado, kaj ŝarĝado pli granda ol certa limvaloro sed multe sub la forto de materialo (limo de ultima tensila forto aŭ ceda streĉo), mikroskopaj krakojoj komencas formiĝi je grenlimoj kaj interfacioj. Finfine la krako atingas kritikan grandon. Ĉi tiu krako propagas subite kaj la strukturo fraktiĝas. La formo de la strukturo forte afektas la lacigon. Kvadrataj foririloj kaj akraj anguloj kondukas al altaj streĉoj, kie la laciga krako iniciiĝas.

Declaro: Respektu la originalan, bonajn artikolojn valoras dividi, se estas infrakto bonvolu kontaktu por forigo.