Pogoji metalurgije: Opredelitev duktil

Duktilnost je merilo kovinske sposobnosti, da prenese natezne napetosti - vsako silo, ki oba konca predmeta potegne stran od drugega. Igra vlečne mreže je dober primer natezne napetosti, ki se uporablja na vrvi. Duktilnost je plastična deformacija, ki nastane v kovini kot posledica takšnih vrst seva. Izraz "duktilna" dobesedno pomeni, da se kovinska snov lahko raztegne v tanko žico, ne da bi pri tem postala šibkejša ali bolj krhka.

Duktilne kovine

Kovine z visoko duktilnostjo - kot so baker—Je mogoče vleči v dolge, tanke žice, ne da bi se zlomili. Baker je v preteklosti služil kot odličen prevodnik električne energije, vendar lahko vodi skoraj vse. Kovine z nizko duktilnostjo, kot so bizmut, se bodo zrušile, ko se bodo postavile pod natezno napetost.

Noktilne kovine se lahko uporabljajo v več kot le prevodnem ožičenju. Zlato, platinain srebro pogosto vlečejo v dolge pramene, na primer za uporabo v nakitu. Zlato in platina na splošno veljata za najbolj nodularne kovine. Po navedbah Ameriški naravoslovni muzej

instagram viewer
, zlato se lahko raztegne na širino le 5 mikronov ali pet milijonov debeline. En unč zlata bi lahko vlekli na dolžino 50 milj.

Jekleni kabli so možni zaradi duktilnosti zlitin, ki se uporabljajo v njih. Te se lahko uporabljajo za številne različne aplikacije, vendar je še posebej pogost pri gradbenih projektih, kot so mostovi, in v tovarniških nastavitvah za stvari, kot so škripčni mehanizmi.

Duktilnost vs. Kopnost

Nasprotno pa kovnost je merilo sposobnosti kovine, da zdrži stiskanje, kot je kladivo, valjanje ali stiskanje. Medtem ko se na površini zdi, da sta duktilnost in barvnost podobna, kovinske kovine niso nujno kovljive in obratno. Pogost primer razlike med tema dvema lastnostima je svinca, ki je zaradi svoje kristalne strukture močno kolan, vendar ni zelo duktilna. Kristalna struktura kovin narekuje, kako se bodo deformirale pod stresom.

Atomski delci, ki sestavljajo kovine, se lahko pod stresom deformirajo, tako da zdrsnejo drug ob drugem ali se raztezajo drug od drugega. Kristalne strukture bolj nodularnih kovin omogočajo raztezanje kovinskih atomov dlje narazen, postopek, imenovan "pobratenje". Bolj nodularne kovine so tiste, ki se hitreje dvojita. V kovinskih kovinah se atomi prevračajo med seboj v nove, stalne položaje, ne da bi prekinili svoje kovinske vezi.

Gladkost kovin je uporabna v več primerih, kjer so potrebne posebne oblike, oblikovane iz kovin, ki so bile sploščene ali zvite v pločevine. Na primer, karoserije avtomobilov in tovornjakov morajo biti oblikovane v posebne oblike, kot so kuhinjski pripomočki, pločevinke za pakirano hrano in pijače, gradbeni material in drugo.

Aluminij, ki ga v pločevinkah uporabljamo za hrano, je primer kovine, ki je kopljiva, vendar ni nodularna.

Temperatura

Temperatura vpliva tudi na duktilnost kovin. Ko se segrejejo, kovine navadno postanejo manj krhke, kar omogoča plastično deformacijo. Z drugimi besedami, večina kovin postane bolj nodularna, ko se segrejejo, in jih je mogoče lažje vleči v žice, ne da bi se zlomili. Svinec se izkaže za izjemo od tega pravila, saj med segrevanjem postane bolj krhek.

Kovinska duktilna in krhka temperatura je točka, ko lahko vzdrži natezni stres ali drug pritisk brez loma. Kovine, ki so izpostavljene temperaturam pod to točko, so podvržene lomljenju, zato je to pomembno upoštevanje pri izbiri, katere kovine uporabiti v izjemno hladnih temperaturah. Priljubljen primer tega je potop Titanika. Veliko razlogov je postalo hipoteza, zakaj ladja potone, med temi razlogi pa je tudi vpliv hladne vode na jeklo trupa ladje. Vreme je bilo preveč hladno za nektilno krhko prehodno temperaturo kovine v ladijskem trupu, kar je povečalo, kako krhko je bilo in zaradi tega je bolj dovzetno za poškodbe.

instagram story viewer