Metalinių medžiagų savybės paprastai skirstomos į dvi kategorijas: proceso našumą ir naudojimo našumą. Vadinamasis proceso našumas reiškia metalinių medžiagų našumą esant nurodytoms šalto ir karšto apdorojimo sąlygoms mechaninių dalių gamybos procese. Metalinių medžiagų proceso našumo kokybė lemia jų pritaikomumą apdorojimui ir formavimui gamybos proceso metu. Dėl skirtingų apdorojimo sąlygų skiriasi ir reikalingos proceso savybės, pvz., liejimo našumas, suvirinamumas, kalimo gebėjimas, terminio apdorojimo gebėjimas, pjovimo gebėjimas ir kt. Vadinamasis našumas reiškia metalinių medžiagų našumą mechaninių dalių naudojimo sąlygomis, įskaitant mechanines savybes, fizines savybes, chemines savybes ir kt. Metalinių medžiagų našumas lemia jų naudojimo diapazoną ir tarnavimo laiką.
Mašinų gamybos pramonėje bendrosios mechaninės dalys naudojamos esant normaliai temperatūrai, normaliam slėgiui ir ne itin korozinei aplinkai, o naudojimo metu kiekviena mechaninė dalis veikiama skirtingų apkrovų. Metalinių medžiagų gebėjimas atsispirti pažeidimams esant apkrovai vadinamas mechaninėmis savybėmis (arba mechaninėmis savybėmis). Metalinių medžiagų mechaninės savybės yra pagrindinis detalių projektavimo ir medžiagų parinkimo pagrindas. Priklausomai nuo taikomos apkrovos pobūdžio (pvz., tempimo, gniuždymo, sukimo, smūgio, ciklinės apkrovos ir kt.), metalinėms medžiagoms reikalingos mechaninės savybės taip pat skirsis. Dažniausiai naudojamos mechaninės savybės apima: stiprumą, plastiškumą, kietumą, tvirtumą, atsparumą daugkartiniams smūgiams ir nuovargio ribą. Kiekviena mechaninė savybė aptariama atskirai toliau.
1. Stiprumas
Stipris reiškia metalo gebėjimą atsispirti pažeidimams (per didelei plastinei deformacijai arba lūžiui) veikiant statinei apkrovai. Kadangi apkrova veikia tempimo, gniuždymo, lenkimo, kirpimo ir kt. pavidalu, stiprumas taip pat skirstomas į tempiamąjį stiprį, gniuždymo stiprį, lenkimo stiprį, šlyties stiprį ir kt. Tarp įvairių stiprumų dažnai yra tam tikras ryšys. Naudojant tempiamasis stipris paprastai naudojamas kaip pagrindinis stiprumo rodiklis.
2. Plastiškumas
Plastiškumas reiškia metalo gebėjimą sukelti plastinę deformaciją (nuolatinę deformaciją) nepažeidžiant medžiagos veikiant apkrovai.
3. Kietumas
Kietumas yra metalo kietumo matas. Šiuo metu gamyboje dažniausiai naudojamas kietumo matavimo metodas yra įspaudimo kietumo metodas, kai tam tikros geometrinės formos įspaudiklis įspaudžiamas į bandomosios metalo medžiagos paviršių veikiant tam tikrai apkrovai, o kietumo vertė matuojama pagal įspaudimo laipsnį.
Dažniausiai naudojami metodai yra Brinelio kietumas (HB), Rokvelo kietumas (HRA, HRB, HRC) ir Vikerso kietumas (HV).
4. Nuovargis
Anksčiau aptartas stiprumas, plastiškumas ir kietumas yra metalo mechaninių savybių rodikliai, veikiant statinei apkrovai. Iš tiesų, daugelis mašinų dalių veikiamos ciklinės apkrovos sąlygomis, ir tokiomis sąlygomis jose atsiranda nuovargis.
5. Smūginis atsparumas
Labai dideliu greičiu mašinos dalį veikianti apkrova vadinama smūgine apkrova, o metalo gebėjimas atsispirti pažeidimams veikiant smūginei apkrovai – smūginiam tvirtumui.
Įrašo laikas: 2024 m. balandžio 6 d.