Что такое ковкость металла


это что? Какие металлы самые ковкие?

Металлы находят применение во многих сферах нашей жизни. Они используются в промышленности, дизайне, в быту, в ювелирном деле, строительстве, медицине. При этом ковкость – это одна из важнейших характеристик, определяющая способность металлов выдерживать обработку. От чего она зависит? Как проявляется? Давайте это выясним.

Ковкость – свойство металлов

Чаще всего ковкость рассматривается именно в контексте металлов, так как именно у них она проявляется лучше, чем у других материалов и веществ. Прежде всего, это происходит из-за их внутреннего строения. Связано с тем, что их атомы могут менять положение в своих кристаллических решетках, преодолевая лишь небольшое сопротивление.

Так что такое ковкость? Это способность материалов подвергаться механическому воздействию и менять свою форму, не разрушаясь и не ломаясь. Она близка к пластичности и является прямой противоположностью хрупкости веществ.

Как текучесть, истираемость и вязкость, ковкость – это технологическая характеристика. С помощью нее можно определить, насколько металл или сплав подходят к тому или иному виду воздействия, и в какой области их можно применять. В первую очередь, ковкость необходима при обработке материалов давлением или использовании большой силы, например, во время ковки, штамповки, прессования, прокатки.

От чего она зависит?

Ковкость очень зависит от степени, скорости, равномерности деформации, а также температуры, при которой она происходит. Главные факторы, влияющие на ковкость – это характер самих металлов и сплавов, их состав, чистота, внутреннее строение и способность к теплопроводности.

Самыми ковкими металлами являются медь, золото и серебро. Также это свойство характерно для титана, олова, латуни, магния, бронзы и алюминиевых сплавов. Сталь хорошо поддается обработке, но примеси углерода делают ее тверже. Поэтому, чем их больше, тем менее она пластична. Это же можно сказать и про хром. В чистом виде он обладает хорошей ковкостью, но становится хрупким от примесей водорода, азота, углерода или кислорода.

Simple English Wikipedia, бесплатная энциклопедия

Пластичность - это способность вещества деформироваться под давлением (сжимающее напряжение). Если материал податлив, его можно сплющить в тонкие листы с помощью молотка или прокатки. Податливые материалы можно сплющивать в металлический лист. Один хорошо известный тип металлического листа - это сусальное золото. Многие металлы с высокой пластичностью также обладают высокой пластичностью. Некоторые этого не делают; например, свинец имеет низкую пластичность, но высокую пластичность.

Ковкость - это физическое свойство вещества, обычно металлов.Свойство обычно применяется к семейным группам с 1 по 12 в современной периодической таблице элементов. Это способность твердого тела гнуться или придавать ему другие формы без разрушения. Примерами ковких металлов являются золото, железо, алюминий, медь, серебро и свинец.

Золото и серебро очень ковкие. Когда молотят по раскаленному железу, он принимает форму листа. Это свойство не проявляется в неметаллах. Немощные металлы могут расколоться при ударе молотка. Ковкие металлы обычно изгибаются и скручиваются в различных формах.

Цинк пластичен при температурах от 100 до 200 ° C, но хрупок при других температурах. [1]

.

Что такое пластичность?

Под пластичностью понимается способность металлов (и других твердых материалов) растягиваться, формироваться или формоваться под действием приложенного давления. Хотя не все предметы податливы, большинство металлов таковыми. Это причина того, что такие металлы, как золото, серебро и платина, используются для изготовления ювелирных изделий и электронных схем. Податливые предметы обычно можно изменять и формовать вокруг других предметов, когда к ним прикладывается давление с помощью молотка или ролика.

Как работает пластичность

Физические изменения в металле вызывают его деформацию. Когда ковкий металл сжимается, отдельные молекулы внутри металла смещаются, но не разделяются. Это свойство позволяет металлу сохранять свой состав и не ломаться под нагрузкой. Следовательно, податливые материалы можно растягивать, изменять форму и выковывать в самые разные инструменты и приспособления. Например, металлическая ложка податлива, потому что она может гнуться, не ломаясь.

Приложения

Пластичность применима как в научных целях, так и в повседневной жизни. Например, ковкость металлов составляет практически все детали автомобиля, особенно шасси и двигатель. Податливость металла позволяет использовать его для изготовления кухонных приборов, таких как холодильники, микроволновые печи и плиты. Податливость является определяющим принципом конструкции любого металлического объекта и проявляется как в плоских, так и в изогнутых металлических объектах, особенно в последних.

Преимущества

Ковкость необходима для создания предметов из металла, не ломая его. Металлом можно манипулировать с помощью сильного нагрева, но его также можно выковать с помощью физического давления, создаваемого молотком, роликом или прессом. Ковкость металла иногда вызывается нагреванием металла и последующей ковкой под действием сжимающего напряжения. Кроме того, пластичность можно вызвать путем превращения твердого металла в жидкость и его смешивания с другими пластичными металлами, что позволяет разделить свойства одного металла с другим.

Недостатки

Ковкие металлы трудно найти в природе. Из-за этого их иногда приходится производить искусственно, прежде чем можно будет создать металлический предмет. Кроме того, ни один металл не является полностью ковким и сломается, если подвергнуть его достаточному напряжению.

.

Что такое пластичность? - Химический вопрос

Ковкость, или способность обрабатываться молотком, в значительной степени принадлежит многим металлам, и от этого в значительной степени зависит их полезность. Это зависит от температуры.

Податливость подразумевает способность к растяжению под действием молотка или прокатного пресса. Это свойство принадлежит некоторым металлам, таким как золото, серебро, железо, медь и т. Д., Но не всем; и это имеет огромное значение для искусства и удобства жизни.

Ковкий металл можно растягивать во всех направлениях без разрушения, и это свойство важно в процессах прокатки, прядения, вращения, подъема, отбортовки, растяжения и усадки. В операции удара по металлу по стальному блоку, такой как строгание, при каждом ударе происходит действие, при котором металл сжимается под ударом молотка и выталкивается наружу вокруг центральной точки удара.

.

металла | Определение, характеристики, типы и факты

Металл , любой из класса веществ, характеризующихся высокой электрической и теплопроводностью, а также пластичностью, пластичностью и высокой отражательной способностью света.

слиток золота

слиток металлического золота.

© Jupiterimages Corporation

Британская викторина

Металлы: факт или вымысел?

Платина обычно находится в небольших самородках.

Примерно три четверти всех известных химических элементов - металлы. Наиболее распространенными разновидностями в земной коре являются алюминий, железо, кальций, натрий, калий и магний. Подавляющее большинство металлов находится в рудах (минеральных веществах), но некоторые из них, такие как медь, золото, платина и серебро, часто встречаются в свободном состоянии, потому что они не вступают в реакцию с другими элементами.

Металлы обычно представляют собой твердые кристаллические вещества. В большинстве случаев они имеют относительно простую кристаллическую структуру, отличающуюся плотной упаковкой атомов и высокой степенью симметрии.Обычно атомы металлов содержат менее половины полного набора электронов в своей внешней оболочке. Из-за этой характеристики металлы не склонны образовывать соединения друг с другом. Однако они легче соединяются с неметаллами (например, кислородом и серой), которые обычно имеют более половины максимального количества валентных электронов. Металлы широко различаются по своей химической активности. Наиболее реакционноспособными являются литий, калий и радий, тогда как низкоактивными являются золото, серебро, палладий и платина.

Высокую электрическую и теплопроводность простых металлов (т.е. непереходных металлов периодической таблицы) лучше всего объяснить с помощью теории свободных электронов. Согласно этой концепции, отдельные атомы в таких металлах потеряли свои валентные электроны в твердом теле, и эти свободные электроны, которые вызывают проводимость, перемещаются как группа по всему твердому телу. В случае более сложных металлов (то есть переходных элементов) проводимости лучше объясняются зонной теорией, которая учитывает не только наличие свободных электронов, но и их взаимодействие с так называемыми d электронами.

Получите эксклюзивный доступ к контенту из нашего первого издания 1768 с вашей подпиской. Подпишитесь сегодня

Механические свойства металлов, такие как твердость, способность противостоять повторяющимся нагрузкам (усталостная прочность), пластичность и пластичность, часто приписывают дефектам или несовершенствам их кристаллической структуры. Например, отсутствие слоя атомов в его плотно упакованной структуре позволяет металлу пластически деформироваться и предотвращает его хрупкость.

.

Смотрите также