As propriedades dos materiais metálicos são geralmente divididas em duas categorias: desempenho de processamento e desempenho de uso. O desempenho de processamento refere-se ao desempenho dos materiais metálicos sob condições específicas de processamento a frio e a quente durante o processo de fabricação de peças mecânicas. A qualidade do desempenho de processamento dos materiais metálicos determina sua adaptabilidade ao processamento e à conformação durante o processo de fabricação. Devido às diferentes condições de processamento, as propriedades de processamento exigidas também são diferentes, como desempenho de fundição, soldabilidade, forjabilidade, desempenho de tratamento térmico, usinabilidade de corte, etc. O desempenho de uso refere-se ao desempenho dos materiais metálicos sob as condições de uso das peças mecânicas, o que inclui propriedades mecânicas, físicas, químicas, etc. O desempenho de uso dos materiais metálicos determina sua gama de uso e vida útil.
Na indústria de fabricação de máquinas, as peças mecânicas em geral são utilizadas em temperaturas e pressões normais, bem como em meios não altamente corrosivos. Durante o uso, cada peça mecânica suporta diferentes cargas. A capacidade dos materiais metálicos de resistir a danos sob carga é denominada propriedade mecânica. As propriedades mecânicas dos materiais metálicos são a base principal para o projeto e a seleção de materiais das peças. Dependendo da natureza da carga aplicada (como tração, compressão, torção, impacto, carga cíclica, etc.), as propriedades mecânicas exigidas para os materiais metálicos também serão diferentes. As propriedades mecânicas mais comuns incluem: resistência, plasticidade, dureza, tenacidade, resistência a múltiplos impactos e limite de fadiga. Cada propriedade mecânica é discutida separadamente a seguir.
1. Força
Resistência refere-se à capacidade de um material metálico resistir a danos (deformação plástica excessiva ou fratura) sob carga estática. Como a carga atua na forma de tração, compressão, flexão, cisalhamento, etc., a resistência também é dividida em resistência à tração, resistência à compressão, resistência à flexão, resistência ao cisalhamento, etc. Frequentemente, existe uma certa relação entre as diversas resistências. Na prática, a resistência à tração é geralmente utilizada como o índice de resistência mais básico.
2. Plasticidade
Plasticidade refere-se à capacidade de um material metálico sofrer deformação plástica (deformação permanente) sem se romper sob carga.
3. Dureza
A dureza é uma medida da dureza ou maciez de um material metálico. Atualmente, o método mais comum para medir a dureza na produção é o método de indentação, que utiliza um penetrador com formato geométrico específico para pressionar a superfície do material metálico testado sob uma determinada carga, e o valor da dureza é medido com base no grau de indentação.
Os métodos mais comuns incluem a dureza Brinell (HB), a dureza Rockwell (HRA, HRB, HRC) e a dureza Vickers (HV).
4. Fadiga
A resistência, a plasticidade e a dureza discutidas anteriormente são todos indicadores de desempenho mecânico do metal sob carga estática. De fato, muitas peças de máquinas operam sob carga cíclica, e a fadiga ocorrerá nessas peças sob tais condições.
5. Resistência ao impacto
A carga que atua sobre a peça da máquina em altíssima velocidade é chamada de carga de impacto, e a capacidade do metal de resistir a danos sob carga de impacto é chamada de tenacidade ao impacto.
Data da publicação: 06/04/2024
