延展性解釋:拉伸應力和金屬

金屬延展性解釋

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延展性是衡量金屬承受拉應力的能力 - 任何拉動材料兩端遠離彼此的力量。 拔河比賽提供了一個拉伸強度應用於繩子的好例子。 延展性是由於這種類型的應變而發生的塑性變形。 術語“韌性”的字面意思是金屬物質能夠被拉伸成細線,並且在該過程中其不會變得脆弱或變脆。

具有高或低延展性的金屬

具有高延展性的金屬如可以被拉成細長的細線而不會斷裂。 過去,銅一直是電力的優秀導體,但這種金屬幾乎可以處理任何事情。 等低塑性金屬在拉伸應力作用下會發生破裂。

延展性與可塑性

相比之下, 延展性是衡量金屬抵抗壓縮的能力的指標,例如錘擊,滾動或壓制。 儘管表面上看起來這兩個概念看起來很相似,但延展性的金屬不一定是可塑的。 這兩種性能之間差異的一個常見例子是 ,由於其晶體結構,其具有高延展性但不具有高延展性。 金屬的晶體結構決定了它們在壓力下如何變形。

構成金屬的原子顆粒可以在應力下變形,或者彼此滑動或彼此拉伸。

更韌性金屬的晶體結構允許金屬的原子被拉長得更遠,這個過程稱為“孿生”。 更易延展的金屬是那些更容易成對的金屬,而且更容易在其他方向上變形。

溫度的影響

金屬的延展性也與溫度有關。

當金屬被加熱時,它們通常變得較脆,從而允許塑性變形。 換句話說,大多數金屬在被加熱時變得更加韌性,並且更容易被拉入導線而不會斷裂。 鉛被證明是這個規則的一個例外,因為它被加熱時變得更脆。

什麼是最韌性的金屬?

雖然難以直接比較金屬之間的延展性,但黃金和鉑金被認為是最具延展性的。 據說黃金可以被拉成很細的金屬線,一盎司的金屬可以達到五十英里。