Τι συμβαίνει σε ένα υλικό κατά τη διάρκεια της όλκιμας παραμόρφωσης;
1. Ελαστική παραμόρφωση (αρχικό στάδιο):
* Όταν εφαρμόζεται πρώτα ένα άγχος, το υλικό υφίσταται ελαστική παραμόρφωση. Πρόκειται για μια προσωρινή, αναστρέψιμη αλλαγή σχήματος.
* Το υλικό επιστρέφει στο αρχικό του σχήμα μόλις αφαιρεθεί το άγχος.
* Αυτό το στάδιο διέπεται από το νόμο του Hooke, όπου το άγχος είναι ανάλογο με το στέλεχος.
2. Πλαστική παραμόρφωση (μόνιμη αλλαγή):
* Καθώς το στρες αυξάνεται πέρα από το ελαστικό όριο, το υλικό αρχίζει να παραμορφώνεται μόνιμα. Αυτό ονομάζεται πλαστική παραμόρφωση.
* Slip :Σε ατομικό επίπεδο, οι εξάρσεις (ελαττώματα στο κρυσταλλικό πλέγμα) αρχίζουν να κινούνται και να γλιστρούν ο ένας στον άλλο. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται ολίσθηση. Είναι παρόμοιο με τα στρώματα ενός καταστρώματος καρτών που ολισθαίνουν ο ένας πάνω από το άλλο.
* αδελφοποίηση :Σε ορισμένα υλικά, ένα νέο σύνολο κρυσταλλογραφικών επιπέδων μπορεί να σχηματιστεί μέσα στο υλικό, οδηγώντας σε αλλαγή σχήματος. Αυτό ονομάζεται αδελφοποίηση.
* Σκλήρυνση στελέχους (Σκλήρυνση εργασίας) :Καθώς το υλικό υφίσταται πλαστική παραμόρφωση, γίνεται ισχυρότερη και πιο δύσκολη. Αυτό οφείλεται στη συσσώρευση των διαχωρισμών και στον σχηματισμό εμποδίων για περαιτέρω ολίσθηση.
3. Κινητήρα (τελικό στάδιο):
* Καθώς το υλικό τεντώνεται περαιτέρω, αρχίζει να αραιώνεται σε μια τοπική περιοχή που ονομάζεται λαιμός.
* Το στρες συγκεντρώνεται στο λαιμό, οδηγώντας στην τελική του αποτυχία.
Βασικά χαρακτηριστικά της όλκιμας παραμόρφωσης:
* Σημαντική μόνιμη αλλαγή σχήματος.
* Μεγάλη επιμήκυνση πριν από το κάταγμα
* Παρουσία λαιμού πριν από την αποτυχία.
* Δυνατότητα απορρόφησης ενέργειας πριν από το κάταγμα.
Παραδείγματα όλκιμων υλικών:
* Χαλκός
* Αλουμίνιο
* Χάλυβα (ανάλογα με τη σύνθεση και τη θερμική επεξεργασία)
* Χρυσός
* Ασημί
Σε αντίθεση με τα εύθραυστα υλικά, τα όλκιμα υλικά παραμορφώνονται σημαντικά πριν από την αποτυχία, επιτρέποντας προειδοποιητικά σημάδια πριν από το πλήρες κάταγμα. Αυτό το χαρακτηριστικό καθιστά τα όλκιμα υλικά κατάλληλα για εφαρμογές όπου αναμένεται σημαντική παραμόρφωση, όπως σε δομικά συστατικά και διαδικασίες διαμόρφωσης μετάλλων.