От чего зависит ковкость металлов

Ковкость — это что? Какие металлы самые ковкие?

Металлы находят применение во многих сферах нашей жизни. Они используются в промышленности, дизайне, в быту, в ювелирном деле, строительстве, медицине. При этом ковкость – это одна из важнейших характеристик, определяющая способность металлов выдерживать обработку. От чего она зависит? Как проявляется? Давайте это выясним.

Ковкость – свойство металлов

Чаще всего ковкость рассматривается именно в контексте металлов, так как именно у них она проявляется лучше, чем у других материалов и веществ. Прежде всего, это происходит из-за их внутреннего строения. Связано с тем, что их атомы могут менять положение в своих кристаллических решетках, преодолевая лишь небольшое сопротивление.

Так что такое ковкость? Это способность материалов подвергаться механическому воздействию и менять свою форму, не разрушаясь и не ломаясь. Она близка к пластичности и является прямой противоположностью хрупкости веществ.

Как текучесть, истираемость и вязкость, ковкость – это технологическая характеристика. С помощью нее можно определить, насколько металл или сплав подходят к тому или иному виду воздействия, и в какой области их можно применять. В первую очередь, ковкость необходима при обработке материалов давлением или использовании большой силы, например, во время ковки, штамповки, прессования, прокатки.

От чего она зависит?

Ковкость очень зависит от степени, скорости, равномерности деформации, а также температуры, при которой она происходит. Главные факторы, влияющие на ковкость – это характер самих металлов и сплавов, их состав, чистота, внутреннее строение и способность к теплопроводности.

Самыми ковкими металлами являются медь, золото и серебро. Также это свойство характерно для титана, олова, латуни, магния, бронзы и алюминиевых сплавов. Сталь хорошо поддается обработке, но примеси углерода делают ее тверже. Поэтому, чем их больше, тем менее она пластична. Это же можно сказать и про хром. В чистом виде он обладает хорошей ковкостью, но становится хрупким от примесей водорода, азота, углерода или кислорода.

Источник

Ковкость

  • Ко́вкость — технологическое свойство материалов, характеризующее их способность к обработке деформированием: ковкой, вальцеванием, штамповкой без разрушения. Уровень ковкости зависит от многих параметров. Теснее ковкость связана с пластичностью и деформируемостью материала, свойствами, противоположными хрупкости.
Читайте также:  Hno3 валентность металла ca

В условиях обработки металлов и сплавов давлением на ковкость влияет целый ряд факторов: состав и структура деформируемого материала, характер напряженно-деформированного состояния, неоднородность деформации, скорость деформации, температура, и др. Меняя те или иные параметры, можно влиять на пластичность и ковкость материала.

Количественно ковкость характеризуют относительной деформацией разрушения. При растяжении стержня ковкого материала перед тем, как происходит разрыв, в стержне формируется шейка.

Ковкость в основном рассматривается как свойство металлов. Это обусловлено металлическим связью, при котором атомы металла могут смещаться из своих положений в кристаллической решетке, преодолевая меньшее сопротивление.

Связанные понятия

Углерод — вещество с самым большим числом аллотропических модификаций (более 9 обнаруженных на данный момент).

Упоминания в литературе

Связанные понятия (продолжение)

Твёрдые растворы — фазы переменного состава, в которых атомы различных элементов расположены в общей кристаллической решётке.

Диагра́мма фа́зового равнове́сия (диаграмма состоя́ния) желе́зо—углеро́д (иногда эту диаграмму называют «диаграмма железо—цементит») — графическое отображение фазового состояния сплавов железа с углеродом в зависимости от их химического состава и температуры.

Источник

Ковкость — это что? Какие металлы самые ковкие?

Ковкость – свойство металлов

Чаще всего ковкость рассматривается именно в контексте металлов, так как именно у них она проявляется лучше, чем у других материалов и веществ. Прежде всего, это происходит из-за их внутреннего строения. Связано с тем, что их атомы могут менять положение в своих кристаллических решетках, преодолевая лишь небольшое сопротивление.

Так что такое ковкость? Это способность материалов подвергаться механическому воздействию и менять свою форму, не разрушаясь и не ломаясь. Она близка к пластичности и является прямой противоположностью хрупкости веществ.

Как текучесть, истираемость и вязкость, ковкость – это технологическая характеристика. С помощью нее можно определить, насколько металл или сплав подходят к тому или иному виду воздействия, и в какой области их можно применять. В первую очередь, ковкость необходима при обработке материалов давлением или использовании большой силы, например, во время ковки, штамповки, прессования, прокатки.

От чего она зависит?

Ковкость очень зависит от степени, скорости, равномерности деформации, а также температуры, при которой она происходит. Главные факторы, влияющие на ковкость – это характер самих металлов и сплавов, их состав, чистота, внутреннее строение и способность к теплопроводности.

Самыми ковкими металлами являются медь, золото и серебро. Также это свойство характерно для титана, олова, латуни, магния, бронзы и алюминиевых сплавов. Сталь хорошо поддается обработке, но примеси углерода делают ее тверже. Поэтому, чем их больше, тем менее она пластична. Это же можно сказать и про хром. В чистом виде он обладает хорошей ковкостью, но становится хрупким от примесей водорода, азота, углерода или кислорода.

Читайте также:  Лиза сокрут коррозия металла

Источник

Разница между пластичностью и ковкостью

Пластичность и пластичность — это свойства, связанные с деформацией металлов. Пластичность — это способность металла испытывать растягивающее напряжение. Податливость означает способность подвергатьс

Содержание:

Основное отличие — пластичность от ковкости

Пластичность и пластичность — это свойства, связанные с деформацией металлов. Пластичность — это способность металла испытывать растягивающее напряжение. Податливость означает способность подвергаться сжимающему напряжению. Это основное различие между пластичностью и пластичностью. Эти два замечательных свойства обусловлены уникальной металлической связью, обнаруживаемой только в металлах.

Эта статья изучает,

1. Что такое пластичность
— определение, особенности, примеры
2. Что такое ковкость
— определение, особенности, примеры
3. В чем разница между пластичностью и ковкостью

Что такое пластичность

Когда сила прикладывается к двум концам материала, чтобы оттянуть друг друга, к материалу прикладывается напряжение. Это называется растягивающим напряжением. Пластическая деформация возникает из-за растягивающего напряжения. Растягивающее напряжение прикладывается вдоль одной оси, и материал может быть свернут в проволоку. Большинство металлов демонстрируют отличную способность выдерживать это растягивающее напряжение. Медь, например, демонстрирует высокие пластические свойства, тогда как висмут демонстрирует сравнительно низкую пластичность и имеет тенденцию легко разрушаться из-за растягивающего напряжения.

Пластичность зависит от размера зерна материала. Чем меньше размер зерна, тем сложнее движение дислокаций из-за большего сопротивления; следовательно, пластичность уменьшается. При больших размерах зерна, наоборот.

Пластичность обусловлена ​​способностью атомов металла скользить друг над другом и деформироваться под воздействием напряжения. Это также пропорционально температуре. Когда металлы нагреваются, их пластичность увеличивается. Однако свинец демонстрирует исключение, становясь более хрупким при нагревании.

Процесс растяжения металла называется Сплетение, Цепочки и ожерелья изготавливаются путем скручивания ценных металлов, таких как золото и серебро.

Под пластичностью понимают растягивающее напряжение материала. Чем выше растягивающее напряжение, тем выше пластичность и легче растягивается материал.

Пластичность измеряется с помощью теста на изгиб. Это делается путем сгибания образца под заданным углом или до его разрушения. Пластичные материалы используются для производства труб, проводов и различных других частей автомобиля.

Сплавы очень пластичны, так как составы не являются чистыми. Такие материалы, как углерод, являются менее пластичными. Увеличивая состав углерода, сталь можно сделать более пластичной.

Рисунок 1: Пластичный материал можно свернуть в проволоку.

Что такое ковкость

Податливость коррелирует со способностью пластической деформации материала при испытании на сжатие. Сжимающее напряжение приводит к сокращению размеров материала, уменьшая его объем. Металлы очень податливы, так как море электронов, окружающее положительные ионы металлов, может приспособиться, чтобы противостоять их небольшому объему.

Податливый материал можно свернуть в тонкие листы, прессовать или забить, не ломая его. Различные материалы демонстрируют различную пластичность благодаря своему расположению кристаллической структуры. NaCl имеет структуру ионной решетки, которая требует, чтобы положительные и отрицательные ионы находились в определенных местах. Поэтому, когда давление приложено, ионы неспособны вывихнуть, и структура разрушена. Следовательно, NaCl не является податливым материалом. Cu, напротив, может регулировать свою кристаллическую структуру при приложении давления. Следовательно, он очень податлив.

Читайте также:  Как защитить металл от ржавчины перед покраской

Некоторые примеры материалов с высокой пластичностью включают золото, серебро, железо, медь, алюминий, олово и литий. Сурьма и висмут гораздо сложнее, так как их атомы не выстраиваются в линию при приложении давления. Поэтому материал более твердый и хрупкий.

Повышение температуры также увеличивает пластичность. Даже примеси влияют на пластичность. Они делают дислокации трудными для перемещения. Податливость полезна для изготовления различных предметов путем изменения формы металлов.

Рисунок 2: Пластичные материалы можно свернуть в листы.

Разница между пластичностью и ковкостью

Определение

Пластичность:Пластичность относится к способности материала растягиваться при растягивающем напряжении.

Ковкость: Податливость относится к способности деформироваться и изменять форму при сжимающем напряжении.

форма

Пластичность:Пластичные материалы можно свернуть в проволоку.

Ковкость:Ковкие материалы можно свернуть в листы.

измерение

Пластичность:Пластичность измеряется с помощью теста на изгиб.

Ковкость:Гибкость измеряется способностью противостоять давлению.

Факторы, влияющие на ковкость и пластичность

Пластичность:На пластичность влияет размер зерна.

Ковкость:Податливость зависит от кристаллической структуры.

Заключение

Под пластичностью понимается способность материала растягиваться при растягивающем напряжении, а податливость — это способность деформироваться и изменять форму при сжимающем напряжении. Это основное различие между пластичностью и пластичностью.

Оба эти свойства увеличиваются с повышением температуры, однако свинец и олово демонстрируют снижение пластичности и пластичности при нагревании. Большинство пластичных материалов податливы. Золото является одновременно очень пластичным и податливым. Поэтому очень популярен в изготовлении украшений.

Сплавы показывают сопротивление давлению, поскольку размер зерна становится более работоспособным благодаря смеси металлов. Пластичность зависит от размера зерна материала, в то время как пластичность зависит от кристаллической структуры.

Ссылка:
1. «Податливость». Infoplease. Н.п., н.д. Web. 15 февраля 2017 г.
2. «Ковкость в металлах». Физический стек обмена. Н.п., н.д. Web. 15 февраля 2017 г.
3. Труитт, Бенджамин. «Сжимающий стресс: определение, формула и максимум». Study.com. Н.п., н.д. Web. 15 февраля 2017 г.
4. Белл, Теренс. «Объясняемая гибкость | Компрессионный стресс и металлы ». Баланс. Н.п., н.д. Web. 15 февраля 2017 г.
5. «Как изменяется пластичность металла при уменьшении зерна?» Physics Forums — Fusion of Science and Community. Н.п., н.д. Web. 15 февраля 2017 г.

Изображение предоставлено:
1. «Эмалированная лицевая медная проволока» By Alisdojo — Собственная работа (CC0) через

Источник

Поделиться с друзьями
Металл