Ковкий матеріал проти крихкого матеріалу: різниця та порівняння

Ключові винесення

1. Плавкі матеріали можуть деформуватися при розтягуванні, крихкі – ні.
2. Пластик зберігає форму після розтягування, крихкого руйнування.
3. Ковкий руйнується поступово, крихкий раптово.

Що таке пластичний матеріал?

Пластичні матеріали визначаються як матеріали, які демонструють пластичну деформацію перед руйнуванням. Іншими словами, відомо, що ці матеріали піддаються значній пластичній деформації під час застосування навантаження без руйнування. 

На відміну від крихких матеріалів, які не здатні витримувати навантаження і руйнуються, пластичний матеріал має значну властивість протистояти прикладеному навантаженню понад межі текучості та здатний подовжуватися на тонкі дроти та листи.

Пластичні матеріали демонструють високе поглинання енергії при випробуванні на розтяг. Крім того, поведінка руйнування, окреслена пластичними матеріалами, має тенденцію до утворення шийки перед руйнуванням. Деякі приклади пластичних матеріалів: мідь (Cu), м’яка сталь, гума, алюміній (Al) і більшість пластмас. 

Що таке крихкий матеріал?

Крихкі матеріали визначаються як матеріали, які демонструють непомітну пластичну деформацію. Іншими словами, це ті матеріали, на які при застосуванні навантаження різко або різко руйнується. 

На відміну від пластичних матеріалів, які мають здатність зазнавати істотної деформації перед руйнуванням, крихкі матеріали цього не можуть зробити. Це пов’язано з атомним і мікроструктурним розташуванням матеріалів, які не мають здатності включати пластичність. 

Крихкі матеріали виявляють низьке поглинання енергії під час випробування на розтяг. Крім того, крихкі матеріали рекламують поведінку руйнування, коли руйнування відбуваються раптово та без значної деформації. Деякими прикладами крихких матеріалів є чавун (Fe), камінь, кераміка (цемент, скло, бетон тощо) і лід. 

Різниця між пластичним матеріалом і крихким матеріалом

1. Пластичні матеріали визначаються як матеріали, які демонструють пластичну деформацію перед руйнуванням. Тоді як, з іншого боку, крихкі матеріали визначаються як матеріали, які демонструють непомітну пластичну деформацію.
2. Враховуючи відсоткове подовження у випадку пластичних матеріалів, воно вище перед розривом під міцністю на розрив. Порівняно, з іншого боку, відсоткове подовження у випадку крихких матеріалів менше перед руйнуванням під дією міцності на розрив.
3. Пластичні матеріали демонструють високе поглинання енергії при випробуванні на розтяг. У той же час крихкі матеріали виявляють низьке поглинання енергії під час випробування на розтяг.
4. У разі втомного навантаження пластичні матеріали мають довший термін служби. З іншого боку, це показує коротший термін служби крихких матеріалів.
5. Деякі приклади пластичних матеріалів: мідь (Cu), м’яка сталь, гума, алюміній (Al) і більшість пластмас. З іншого боку, порівняльно, прикладами крихких матеріалів є чавун (Fe), камінь, кераміка (наприклад, цемент, скло, бетон тощо) і лід.
6. Плавкі матеріали можуть зазнавати різноманітних операцій формування, таких як прокатка, витягування, кування, згинання тощо. Тоді як, з іншого боку, крихкі матеріали не можуть зазнавати жодних операцій формування. Наприклад – Чавун не можна втягнути в дроти.
7. Говорячи про модуль Юнга, пластичний матеріал має низький модуль, тоді як у випадку крихкого матеріалу він високий.
8. Поведінка руйнування, окреслена пластичними матеріалами, має тенденцію до утворення шийки перед руйнуванням. У той же час, крихкі матеріали рекламують поведінку руйнування, коли руйнування відбуваються раптово і без значної деформації. 

Порівняння між пластичним матеріалом і крихким матеріалом

Параметр порівняння	Ковкий матеріал	Крихкий матеріал
Визначення	Матеріали, що піддаються пластичній деформації перед руйнуванням	Матеріали, що демонструють непомітну пластичну деформацію
Відсоткове видовження	Вищий	Опустіть
Поглинання енергії	більше	менше
Втомне навантаження	Вони показують більший термін служби	Вони демонструють менший термін служби
прикладів	Мідь, м'яка сталь, гума, алюміній і більшість пластмас	Чавун, камінь, кераміка (цемент, скло, бетон тощо), лід
Операції формування	Такі, як прокатка, згинання, кування тощо, можуть бути сформовані на матеріалах	Не можна виконувати на матеріалах. Наприклад – Чавун не можна втягнути в дроти
Молодий модуль	Це показує низький модуль	Це показує високий модуль
Поведінка при переломах	Схильні до перелому перед переломом	Перелом відбувається раптово і без значної деформації

посилання

1. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0142112318301208
2. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0142112309000073

Останнє оновлення: 03 вересня 2023 р