Propriedades mecânicas básicas de materiais metálicos

As propriedades dos materiais metálicos são geralmente divididas em duas categorias: desempenho do processo e desempenho de uso.O chamado desempenho do processo refere-se ao desempenho de materiais metálicos sob condições específicas de processamento a frio e a quente durante o processo de fabricação de peças mecânicas.A qualidade do desempenho do processo de materiais metálicos determina sua adaptabilidade ao processamento e conformação durante o processo de fabricação.Devido às diferentes condições de processamento, as propriedades de processo exigidas também são diferentes, como desempenho de fundição, soldabilidade, forjabilidade, desempenho de tratamento térmico, processabilidade de corte, etc. peças mecânicas, que incluem propriedades mecânicas, propriedades físicas, propriedades químicas, etc. O desempenho dos materiais metálicos determina sua faixa de uso e vida útil.

Na indústria de fabricação de máquinas, peças mecânicas em geral são usadas em temperatura normal, pressão normal e meios não fortemente corrosivos e, durante o uso, cada peça mecânica suportará cargas diferentes.A capacidade dos materiais metálicos de resistir a danos sob carga é chamada de propriedades mecânicas (ou propriedades mecânicas).As propriedades mecânicas dos materiais metálicos são a base principal para o projeto e seleção de materiais das peças.Dependendo da natureza da carga aplicada (como tensão, compressão, torção, impacto, carga cíclica, etc.), as propriedades mecânicas exigidas para materiais metálicos também serão diferentes.As propriedades mecânicas comumente usadas incluem: resistência, plasticidade, dureza, tenacidade, resistência a impactos múltiplos e limite de fadiga.Cada propriedade mecânica é discutida separadamente abaixo.

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.Em uso, a resistência à tração é geralmente usada como o índice de resistência mais básico.

2. Plasticidade

Plasticidade refere-se à capacidade de um material metálico de produzir deformação plástica (deformação permanente) sem destruição sob carga.

3.Dureza

A dureza é uma medida de quão duro ou macio é um material metálico.Atualmente, o método mais comumente usado para medir a dureza na produção é o método de dureza por indentação, que usa um penetrador de uma determinada forma geométrica para pressionar a superfície do material metálico que está sendo testado sob uma determinada carga, e o valor da dureza é medido com base no grau de recuo.
Os métodos comumente usados ​​incluem dureza Brinell (HB), dureza Rockwell (HRA, HRB, HRC) e 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.Na verdade, muitas peças de máquinas são operadas sob carga cíclica e ocorrerá fadiga nas peças sob tais condições.

5. Resistência ao impacto

A carga que atua na peça da máquina em uma velocidade muito alta é chamada de carga de impacto, e a capacidade do metal de resistir a danos sob carga de impacto é chamada de resistência ao impacto.