Å ha et godt grep om et metalls mekaniske egenskaper vil hjelpe deg med å finne ut hvilket materiale som passer til din applikasjon når du kjøper festemidler som pluggstifter.
Mekaniske egenskaper av metaller: en liste
Noen av de viktigste mekaniske egenskapene å forstå er:
Herdbarhet:Et metalls evne til å nå ønsket hardhet.
Bearbeidbarhet:En måling for å bestemme hvor enkelt et metall kan kuttes.
Korrosjonsbestandighet:Et metalls evne til å motstå etsende eller forringende elementer eller miljøer.
Innenfor disse egenskapene blir flere andre egenskaper viktige å forstå. Disse inkluderer:
Strekkspenning:En type spenning som trekker et materiale i motsatte retninger.
Strekkstyrke:Den maksimale mengden strekkspenning et materiale tåler.
Elastisitet:Et metalls evne til å sprette tilbake til sin opprinnelige form etter å ha opplevd en deformerende kraft.
Plastisk deformasjon:Den permanente deformasjonen (men ikke brudd) av et metall.
Strekkgrense:Punktet der metallets elastiske oppførsel gir plass til plastisk deformasjon.
Skjærspenning:Spenningen til en kraft som kan få et metall til å knekke eller skjære langs planene.
Duktilitet:En måling av et metalls evne til å gjennomgå plastisk deformasjon uten å gå i stykker.
Seighet:En kombinasjon av metallets duktilitet og strekkfasthet.
La oss ta en dypere titt på hver av disse egenskapene for å bedre forstå hvordan de fungerer sammen for å illustrere et metalls oppførsel.
Herdbarhet
Herdbarheter potensialet til et metall for å nå et ønskethardhet– en måling av et metalls motstand mot plastisk deformasjon, som påvirkes av materialets strekkfasthet og elastiske egenskaper. For å avgjøre om et metall er herdbart i ønsket grad, er det viktig å forstå hvordan hardhet måles.
Hardhet
For å oppnå hardhet må et metall varmes opp til en austenittisk fase, som er en høytemperatur fast fase hvor atomer omorganiserer, og deretter raskt avkjøles til en martensittisk fase, som er en herdet tilstand av stål som utvikles når det austenittiske stålet kjøles ned. for raskt til at atomene kan gå tilbake til sin opprinnelige konfigurasjon. Den valgfrie varmebehandlingen kjent som temperering gjør at metallets hardhet kan justeres i ulike grader.
Hardheten til et metall kan måles med en rekke tester, hvor de vanligste er Rockwell-, Brinell-, Vickers- og Knoop-testene. Hvert testresultat vises som et tall etterfulgt av testforkortelsen, selv om noen tester legger til andre komponenter til de endelige resultatene, som den påførte kraftverdien, en representasjon av type materiale og tiden som har gått under testen. For hver test representerer et lavere hardhetstall mykere materialer, mens høyere tall representerer hardere materialer.
Bearbeidbarhet
Bearbeidbarhet er en ganske subjektiv metallegenskap som indikerer i hvilken grad et metall lett kan kuttes. Det kan ikke måles nøyaktig (i motsetning til hardhet) fordi eksterne faktorer påvirker denne egenskapen. Disse variablene inkluderer metallskjærematerialet, temperaturen på materialet og luften rundt, bruken av skjærevæsker, skjærehastigheten og mer.
Men AISI så at det var behov for et rammeverk som skulle tjene som grunnlag for bearbeidbarhetsbestemmelse. Dette førte til opprettelsen av Machinability Index, som bruker en standardformel for å vurdere maskinbarheten til forskjellige metaller.
Bearbeidbarhetsvurderinger
Prosessen innebar å sammenligne maskinbearbeidbarheten til hvert metall med den til B1112 kaldtrukket stål, som ble tildelt en maskinbarhetsvurdering (MR) på 1 og fungerte som standardmetall. AISI undersøkte forskjellige metaller mot hastigheten som B1112 kunne kuttes med med en bestemt verktøylevetid for å gi en vurdering.
Den resulterende MR for hvert metall er uttrykt som en prosentandel, med B1112 som mottar en 100%. Hvis et metall scorer under 100 %, er det vanskeligere å bearbeide enn B1112. Hvis den scorer over 100 %, er den lettere å maskinere. For eksempel har 1095 karbonstål en MR på rundt 45 % på grunn av karboninnholdet. Aluminium 6061 har derimot en MR nærmere 270 %.
Korrosjonsbestandighet
Korrosjoner når et metall forringes og mister tetthet fordi det ikke tåler samspillet mellom seg selv og det ytre miljøet.Korrosjonsbestandigheter et metalls evne til å motstå den interaksjonen, vanligvis på grunn av legeringssammensetningen, et beskyttende belegg eller begge deler.
Oksygen, væsker, temperatur, atmosfære, kjemikalier, elektriske strømmer, skitt og rusk er vanlige eksterne variabler som påvirker korrosjon. Hver av disse komponentene har evnen til å fungere som en kanal for andre deler, noe som kan resultere i flere interaksjoner. Metallets miljø vil også ha innvirkning på hvordan korrosjon oppfører seg; for eksempel vil et metall nedsenket i sjøvann ikke være like motstandsdyktig mot korrosjon som et metall som står utenfor eller oppbevares i et kjemisk anlegg. Siden forskjellige metaller tilbyr forskjellige typer beskyttelse, er det viktig å forstå hva slags korrosjonsbestandighet et metall trenger for å fungere vellykket i den tiltenkte bruken.
Flere populære legeringer viser god motstand mot korrosjon i både omgivende og naturlige miljøer:
· 300-serien rustfritt stål er ikke korrosjonsbestandig i seg selv; de trenger et belegg, passivering eller plettering for å vise motstand. Imidlertid er 316 kjent for sin korrosjonsbestandighet i saltvannsmiljøer. 400-serien rustfritt stål viser god korrosjonsbestandighet mot milde naturlige elementer.
· Andre metaller som gir god korrosjonsbestandighet mot naturlige elementer inkluderer 360 og 464 messing, som fungerer godt i saltvannsmiljøer.
· Etterbehandlingsprosesser, pletteringer og belegg som gir korrosjonsbestandighet inkluderer, men er ikke begrenset til rusthemmere, anodisering av aluminiumslegeringer, svart oksid, kromatkonverteringsbelegg, galvanisering, sink- eller manganfosfat, fargefosfat, varmdypning av aluminium og galvanisering av sink .
Andre egenskaper å vurdere
Andre viktige egenskaper som kommuniserer oppførselen til metall inkluderer skjærspenning, tøyning og styrke; duktilitet; og seighet.
Wenqi Machinery tilbyr en rekke produkter i disse forskjellige typer metaller som er egnet for en lang rekke bruksområder.Kontakt vårt salgsteamellerbla gjennom vårt utvalg av produkter for mer informasjon.
