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Comprendere le Proprietà Meccaniche delle Leghe: Resistenza, Durezza e Altro

Cosa Sono le Leghe

Una lega è una miscela di due o più metalli. Esistono diversi tipi di leghe, come leghe di magnesio, potassio, alluminio, ferro, argento, oro, stagno e piombo. Le proprietà meccaniche di un metallo legato includono resistenza a trazione, snervamento e rottura, allungamento, resistenza al taglio, durezza, resistenza all'impatto, limite di resistenza e resistenza a compressione.

Resistenza a Trazione

Lo stress massimo che il metallo legato può sopportare senza rottura è chiamato resistenza a trazione. Si misura in forza per unità di area. Lo stress minimo richiesto per creare una deformazione irreversibile è chiamato resistenza di snervamento. I metalli non ferrosi non hanno un punto di snervamento, come nel caso di una lega di magnesio. Per una lega di magnesio, se si traccia una curva tensione-deformazione, lo stress a cui devia dello 0,2% dal punto di offset è definito come resistenza di snervamento. Lo stress più alto che la lega può sopportare prima di rompersi è chiamato resistenza ultima. La resistenza di snervamento della lega di titanio è 830 Pa (Pascal), e la sua resistenza ultima è 900 Pa. La resistenza di snervamento della lega di alluminio è 414 Pa, e la sua resistenza ultima è 483 Pa. La resistenza di snervamento della lega d'acciaio ad alta resistenza è 690 Pa, e la sua resistenza ultima è 760 Pa.

Allungamento

Quando la lega è sottoposta a stress, l'aumento frazionale di lunghezza causato è chiamato allungamento. Se la lega è fatta di un metallo duttile, la sua capacità di allungamento è maggiore. Quindi, la percentuale di allungamento è una misura della duttilità della lega. Una lega di alluminio 6061-T6 ha un allungamento del 10%, mentre l'ottone rosso (lega di rame) ha un allungamento del 35%.

Resistenza al Taglio

Lo stress massimo che la lega può sopportare quando viene applicata una forza di taglio, cioè senza allungamento o compressione, è chiamato resistenza al taglio. La resistenza al taglio di una lega di alluminio è 83 Pa, mentre quella di una lega di magnesio è circa 140 Pa.

Durezza

La misura della resistenza esibita da una lega all'abrasione superficiale è chiamata durezza. Le leghe sono fatte per essere meno fragili, più dure e più resistenti alla corrosione del metallo puro. Le leghe che mostrano duttilità e tenacità più elevate sono le leghe di ferro, combinate con livelli più alti di carbonio.

Resistenza all'Impatto

La resistenza all'impatto è una misura della quantità di impatto richiesta per la rottura della lega.

Limite di Resistenza

Lo stress massimo che la lega può sopportare senza alcun fallimento nella sua funzione per uno stress minimo predefinito è chiamato limite di resistenza.

Resistenza a Compressione

Lo stress massimo che la lega può sopportare quando sottoposta a compressione è chiamato resistenza a compressione.