Физические и механические свойства металлов и сплавов

Качество любого металла чаще всего судят по его твердости и прочности. Этих параметров хватает, чтобы определить его возможности или сравнить различные сплавы. Такой минимальной информации зачастую не хватает для того, чтобы определить пригодность металла для конкретной задачи.

Чтобы определить механические свойства металлов и сплавов, необходимо определить:

• его прочность;
• в какой степени появляются неупругие явления;
• износостойкость материала;
• насколько он устойчив к коррозии.

Наиболее распространённые параметры будут описаны чуть ниже.

Деформации: упругие и пластические

По восприятию внешней нагрузки, а именно сопротивлению деформированию и разрушению, можно определить механические свойства металлов. Любой метал делится на два типа деформирования – упругий и пластичный. Их отличия не только во внешнем проявлении, но и во внутреннем механизме. По одной только характеристике сложно сказать, какое свойство характерно для определенного типа металла.

Упругая деформация не изменяет структуру металла, его функции являются обратимыми. Другими словами, после того, как с металла уберут нагрузку он примет старую форму и прежний размер.

Пластическая деформация позволяет изменить размер и форму металла. После того, как груз с металла будет снят, он не обретет свою старую форму.

Механическая металлообработка

Механическая обработка металлов стала уже обязательной во многих областях промышленности. Постоянно совершенствуются технологии по обработке различных металлов.

Существует несколько базовых видов металлообработки:

1. Фреза. Для работы с фрезой требуется зубчатое колесико, которое вращается и отрезает материал от металла.
2. Станки для обработки металлов. Нельзя точно назвать один или два станка по обработке металла, каждый год они совершенствуются.

Большинство металлических предметов производится штамповкой, которая разделяется на несколько видов: горячая, холодная, прессовка, ковка, литье и ряд других вариантов.
Сегодня уже очень много процессов, которые еще раньше делали вручную, заменили на станочную обработку, но машины не вечны и для хорошей работы им нужна только одна программа. Бывало много случаев, когда необходимо было заменить технический процесс, происходил сбой программ, и останавливалось все производство.

Физические свойства металлов

На сегодняшний день учеными было выявлено 104 элемента, 84 из которых – металлы.
Единственный металл, который имеет жидкую форму – это ртуть. Ртуть, как и все металлы, имеет характерный металлический блеск, но любой металл блестит только в цельном куске.
82 вида металла при измельчении в порошок будут черного или темно-серого цвета. В этот список только не входят магний и алюминий.

Если перечислить все физические свойства металлов и сплавов, то можно придти к выводу, что они:

1. имеют большую теплопроводность;
2. хорошо пропускают ток;
3. пластичность (хорошо изменяют свою форму);
4. все металлы отличаются по твердости;
5. у всех металлов разный вес;
6. все металлы плавятся при разной температуре.

Заключение

С каждым годом в мире проводятся все новые и новые исследования в области прессования и пассивации металлов. Механические свойства металлов и сплавов позволили сделать человеку с ними все, что ему необходимо. Применяя различные технологии, можно делать не только огромные массивные вещи из тяжелых пород металла, но и практически невесомые произведения искусства.

Кроме разработки новых методов обработки металлов усовершенствуются и противокоррозионные методы.

Видео: Уроки химии. §9, 9 кл. Физические свойства металлов