Пластичность - это мера способности металла противостоять растягивающему напряжению - любая сила, которая оттягивает два конца объекта друг от друга. Игра в перетягивание каната дает хороший пример растягивающего напряжения, приложенного к веревке. Пластичность - это пластическая деформация, возникающая в металле в результате таких деформаций. Термин «пластичный» буквально означает, что металлическое вещество способно растягиваться в тонкую проволоку, не становясь при этом более слабым или более хрупким.
Пластичные металлы
Металлы с высокой пластичностью, такие как медь-Можно втягивать в длинные тонкие провода без разрывов. Исторически медь служила отличным проводником электричества, но она может проводить что угодно. Металлы с низкой пластичностью, такие как висмут, будет разрываться, когда они подвергаются растяжению.
Пластичные металлы могут использоваться не только для электропроводной проводки. Золото, платинаи серебро часто вытягивают в длинные нити, например, для украшения. Золото и платина, как правило, считаются одними из самых пластичных металлов. Согласно
Американский музей естественной историизолото может быть растянуто на ширину всего 5 микрон или пять миллионных долей метра. Одна унция золота может быть вытянута до 50 миль.Стальные тросы возможны из-за пластичности используемых в них сплавов. Они могут использоваться для многих различных применений, но это особенно распространено в строительных проектах, таких как мосты, и в заводских настройках для таких вещей, как механизмы шкивов.
Пластичность против тягучесть
В отличие от тягучесть является мерой способности металла выдерживать сжатие, например, удар, прокатку или прессование. В то время как пластичность и пластичность могут показаться одинаковыми на поверхности, пластичные металлы не обязательно являются пластичными, и наоборот. Типичным примером различия между этими двумя свойствами является вести, который очень податлив, но не очень пластичен из-за своей кристаллической структуры. Кристаллическая структура металлов диктует, как они будут деформироваться при стрессе.
Атомные частицы, из которых состоят металлы, могут деформироваться под воздействием напряжения, скользя друг на друга или растягиваясь друг от друга Кристаллические структуры более пластичных металлов позволяют атомам металла растягиваться дальше друг от друга, процесс, называемый «двойникованием». Более пластичные металлы - те, которые с большей готовностью близнецы. В ковких металлах атомы переворачивают друг друга в новые постоянные позиции, не разрушая их металлические связи.
Ковкость в металлах полезна во многих случаях, когда требуются специальные формы, изготовленные из металлов, которые были сплющены или свернуты в листы. Например, корпуса легковых и грузовых автомобилей должны быть сформированы в определенные формы, как и кухонные принадлежности, банки для упакованных продуктов питания и напитков, строительные материалы и многое другое.
Алюминий, который используется в банках для еды, является примером пластичного металла, но не пластичного.
температура
Температура также влияет на пластичность металлов. По мере нагревания металлы обычно становятся менее хрупкими, что обеспечивает пластическую деформацию. Другими словами, большинство металлов становятся более пластичными, когда они нагреты, и их легче протягивать в провода без разрывов. Свинец оказывается исключением из этого правила, поскольку при нагревании он становится более хрупким.
Температура перехода пластично-хрупкого металла - это точка, в которой он может выдерживать растягивающее напряжение или другое давление без разрушения. Металлы, подвергающиеся воздействию температур ниже этой точки, подвержены разрушению, что делает это важным фактором при выборе металлов для использования при чрезвычайно низких температурах. Популярным примером этого является гибель Титаника. Многие причины были предположены для того, почему судно тонет, и среди этих причин - воздействие холодной воды на сталь корпуса судна. Погода была слишком холодной для температуры пластичного перехода хрупкого металла в корпусе корабля, увеличивая его хрупкость и делая его более восприимчивым к повреждениям.