Termeni metalurgici: definiția ductilului

Ductilitatea este o măsură a capacității unui metal de a rezista la stres de tracțiune - orice forță care îndepărtează cele două capete ale unui obiect departe unul de celălalt. Jocul remorcherului oferă un bun exemplu de stres de tracțiune aplicat pe o funie. Ductilitatea este deformarea plastică care apare în metal ca urmare a unor astfel de tipuri de tulpini. Termenul "ductil" înseamnă literalmente că o substanță metalică este capabilă să fie întinsă într-un fir subțire, fără a deveni mai slabă sau mai fragilă în proces.

Metale cu ductilitate ridicată - cum ar fi cupru-Se poate trage în fire lungi și subțiri, fără a se rupe. Cuprul a servit istoric ca un excelent conductor de electricitate, dar poate conduce aproape orice. Metale cu ductilitati reduse, cum ar fi bismut, se vor rupe atunci când sunt supuse tensiunii.

Metalele ductile pot fi utilizate în mai mult decât doar în cablaje conductive. Aur, platinăși argintul sunt adesea atrași în șiruri lungi pentru a fi utilizate în bijuterii, de exemplu. Aurul și platina sunt, în general, considerate a fi printre cele mai ductile metale. In conformitate cu

Cablurile de oțel sunt posibile datorită ductilității aliajelor utilizate în ele. Acestea pot fi utilizate pentru mai multe aplicații diferite, dar este deosebit de frecvent în proiecte de construcții, cum ar fi poduri și în setări din fabrică pentru lucruri precum mecanismele de scripete.

În contrast, maleabilitate este măsura capacității unui metal de a rezista la compresiune, cum ar fi ciocanul, rostogolirea sau presarea. În timp ce ductilitatea și maleabilitatea pot părea similare la suprafață, metalele care sunt ductile nu sunt neapărat maleabile și invers. Un exemplu obișnuit al diferenței dintre aceste două proprietăți este conduce, care este foarte maleabil, dar nu foarte ductil datorită structurii sale cristaline. Structura cristalină a metalelor dictează modul în care acestea se vor deforma sub stres.

Particulele atomice care machiază metalele se pot deforma sub stres fie alunecând unele peste altele, fie întinzându-se unele de altele. Structurile cristaline ale mai multor metale ductile permit întinderea atomilor metalului mai departe, proces numit „înfrățire”. Mai multe metale ductile sunt cele care sunt mai ușor gemeni. În metale maleabile, atomii se rostogolesc unul peste altul în poziții noi, permanente, fără a-și rupe legăturile metalice.

Malleabilitatea metalelor este utilă în mai multe aplicații care necesită forme specifice proiectate din metale care au fost aplatizate sau rulate în foi. De exemplu, caroseriile și autovehiculele trebuie să fie formate în forme specifice, la fel ca ustensilele de gătit, conservele pentru alimente și băuturi ambalate, materiale de construcție și multe altele.

Aluminiul, care este utilizat în conserve pentru alimente, este un exemplu de metal maleabil, dar nu ductil.

Temperatura afectează de asemenea ductilitatea metalelor. Pe măsură ce sunt încălzite, metalele devin în general mai puțin fragile, permițând deformarea plastică. Cu alte cuvinte, majoritatea metalelor devin mai ductile atunci când sunt încălzite și pot fi mai ușor trase în fire fără a se rupe. Plumbul se dovedește a fi o excepție de la această regulă, deoarece devine mai fragilă pe măsură ce este încălzită.

Temperatura de tranziție ductil-fragilă a unui metal este punctul în care poate rezista la eforturi de tracțiune sau alte presiuni fără a se fractura. Metalele expuse la temperaturi sub acest punct sunt susceptibile de a se fractura, ceea ce face ca aceasta să fie o considerație importantă atunci când alegeți ce metale să utilizați la temperaturi extrem de reci. Un exemplu popular în acest sens este scufundarea Titanicului. Multe motive au fost ipotezate de ce nava s-a scufundat, iar printre aceste motive se află impactul apei reci asupra oțelului carenei navei. Vremea era prea rece pentru temperatura de tranziție ductil-fragilă a metalului din coca navei, crescând cât de fragilă și făcând-o mai susceptibilă la deteriorare.