Ka Hopena o ka Hoʻololi ʻana o ka Plastika ma nā Waiwai Mekanika o nā Metala
He ʻano koʻikoʻi ka hoʻololi ʻana o ka palakika e pili ana i nā waiwai mechanical o nā metala. Ma o kēia kaʻina hana, hiki i nā metala ke hana i ka hoʻololi mau loa ke kau ʻia nā ukana ma mua o ko lākou palena elastic. ʻO ka hoʻomaopopo piha ʻana i ka hoʻololi ʻana o ka palakika ʻaʻole wale ia he mea nui no nā ʻepekema mea a me nā ʻenekinia akā he kuleana koʻikoʻi nō hoʻi i ka hoʻomohala huahana a me ka hana hou ʻenehana. E kūkākūkā kēia ʻatikala i nā hopena o ka hoʻololi ʻana o ka palakika i nā waiwai mechanical o nā metala mai nā ʻano like ʻole, me ka microstructure, ka ikaika, ka ductility, a me ka luhi a me ke kūpaʻa i ka haki.
1. Hoʻolauna i ka hoʻololi ʻana o ka palakiko
Ma ke ʻano o nā mea ʻenekinia, ʻo ka deformation plastic e pili ana i ka loli mau loa o ke ʻano e hana ʻia ke kau ʻia kahi mea i kahi kaumaha ma mua o kona palena elastic. ʻO ka palena elastic ka nui loa o ke kaumaha e hiki ai i kahi mea ke kū ma mua o ka ʻike ʻana i ka deformation mau loa. Ke ʻoi aku ka nui o ke kaumaha ma mua o kēia palena, hoʻomaka nā dislocations i loko o ke ʻano kristal o ka metala e neʻe, e alakaʻi ana i ka deformation mau loa.
Hoʻopili ʻia ka hoʻololi ʻana o ka palaki i loko o nā metala e kekahi mau kumu, me ke ʻano o ka metala, nā kūlana mahana, a me ka wikiwiki o ka hoʻololi ʻana. ʻO nā metala me kekahi mau pilina kristal, e like me nā mea me kahi ʻano cubic face-centered (FCC), ʻoi aku ka maʻalahi o ka hoʻololi ʻana o ka palaki ma mua o nā mea me kahi cubic body-centered (BCC) a i ʻole hexagonal close-packed (HCP).
2. Hopena o ka hoʻololi ʻana o ka palakiko ma ka microstructure metal
Ke loli nui ka ʻano o ka metala i ka plastic deformation, loli nui kona microstructure. ʻO ka deformation ke kumu o ka neʻe ʻana a me ka launa pū ʻana o nā dislocations i loko o ke kristal metala. I ka wā mua, neʻe maʻalahi kēia mau dislocations, akā i ka piʻi ʻana o ka deformation, lilo ka pilina ma waena o lākou i mea paʻakikī, e alakaʻi ana i ka paʻakikī o ka hana.
Hoʻokumu ʻia ka paʻakikī o ka hana ma muli o ka emi ʻana o ka neʻe ʻana o ka dislocation ma muli o nā pilina ma waena o nā dislocations a me nā pale kūloko ʻē aʻe. ʻO ka hopena, lilo ka mea i mea maʻalahi ʻole i ka deformation hou aʻe, e hoʻonui ana i kona ikaika. Hoʻohana pinepine ʻia kēia hopena i nā kaʻina hana ʻōwili anu e hoʻonui i ka ikaika a me ka paʻakikī o nā metala.
Eia kekahi, ʻo ka hoʻololi ʻana o ka plastic e hopena pinepine i ka puka ʻana o nā hua kristal (ʻano hua) i loko o ka mea. Hiki i kēia hoʻololi i ke ʻano o ka hua ke hoʻopilikia i nā waiwai mechanical holoʻokoʻa o ka mea. No ka laʻana, ʻo nā hua e hoʻolōʻihi i kekahi ʻaoʻao e hoʻonui i ka ikaika o ka mea ma ia ʻaoʻao akā hiki ke hoʻemi iā ia ma ke ʻaoʻao ʻē aʻe.
3. Ikaika a me ka Paʻakikī o ka Metala
Hiki i ka hoʻololi ʻana o ka palaki ke hoʻonui nui i ka ikaika a me ka paʻakikī o nā metala. ʻO ke kaʻina hana paʻakikī i ʻōlelo ʻia ma luna nei e alakaʻi i ka hoʻonui ʻia o ka nui o ka dislocation a me nā pilina paʻakikī ma waena o nā dislocations, kahi e keakea ai i ko lākou neʻe ʻana a alakaʻi i ka hoʻonui ʻia o ka ikaika.
Eia nō naʻe, he mea nui e hoʻomanaʻo e hiki i ka hoʻonui ʻana i ka ikaika ma o ka hoʻololi ʻana o ka plastic ke hōʻemi i ka ductility o kahi mea. ʻO ka ductility ka hiki o kahi mea ke hana i ka deformation plastic ma mua o ka haki ʻana. No ka laʻana, ʻo nā metala i hoʻopilikia ʻia e ka deformation koʻikoʻi e lilo i mea palupalu a maʻalahi hoʻi i ka haki ʻana.
4. Hopena ma ke kūpaʻa
E like me ka mea i ʻōlelo ʻia ma mua, ʻo kekahi o nā hopena maikaʻi ʻole o ka deformation plastic ka emi ʻana o ka ductility metala. ʻO ke ductility haʻahaʻa ʻo ia hoʻi e haki a nahā paha ka mea me ka liʻiliʻi o ka deformation hou ma hope o ka hala ʻana o kona palena elastic. He mea nui kēia e noʻonoʻo ai i ka hoʻolālā ʻana o nā mea a me nā ʻāpana, ʻoi aku hoʻi nā mea i kau ʻia i ka ukana cyclic a dynamic paha.
Hiki ke hoʻohana ʻia nā kaʻina hana hoʻōla a me ka recrystallization e hoʻihoʻi i ka ductility a hōʻemi i ka ikaika i hoʻonui ʻia e ka paʻakikī hana. ʻO ka hoʻōla ʻana ke kaʻina hana e hoʻoponopono ʻia ai nā dislocations a me nā kīnā ʻē aʻe ma nā mahana kiʻekiʻe, ʻoiai ʻo ka recrystallization e pili ana i ka hoʻokumu ʻana o nā hua hou, ʻaʻohe dislocation.
5. Ke kū'ē i ka luhi a me ka haki ʻana
He mea koʻikoʻi ke kūpaʻa ʻana i ka luhi i nā noi ʻenekinia kahi e kau ʻia ai nā mea i ka ukana cyclic. Hiki i ka deformation plastik ke hoʻopilikia i ke kūpaʻa luhi ma nā ʻano nui ʻelua. ʻO ka mea mua, hoʻonui ka paʻakikī hana i ka ikaika o ka mea, hiki ke hoʻomaikaʻi i ke kūpaʻa ʻana i ka hoʻokumu mua ʻana o ka māwae. Eia nō naʻe, hiki i ka ikaika kiʻekiʻe ke alakaʻi i nā ʻano koʻikoʻi kiʻekiʻe a puni nā kīnā a alakaʻi i ka hoʻomaka mua ʻana o ka māwae.
ʻO ka lua, ʻo ka neʻe ʻana a me ka hōʻiliʻili ʻana o nā dislocations i ka wā o ka deformation plastic hiki ke hana i nā wahi i maʻalahi i ka hoʻomaka ʻana o ka māwae. No laila, ʻoi aku ka maʻalahi o nā metala e hana ʻia ana i ka deformation plastic koʻikoʻi i ka hāʻule ʻana o ka luhi. Hiki ke hoʻohana ʻia nā hoʻolālā e like me ka mālama wela ma hope o ka deformation e hōʻemi i kēia hopena ma ka hoʻemi ʻana i ka nui o ka dislocation a me ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka microstructure o ka mea.
6. ʻOihana Noi
He mea nui ka ʻike i ka hopena o ka hoʻololi ʻana o ka plastic i nā waiwai mechanical o nā metala i nā ʻano hana ʻoihana like ʻole. ʻO kekahi mau hiʻohiʻona o nā noi:
a. Hana ʻana i nā kaʻa a me nā mokulele
Hoʻohana pinepine nā ʻoihana kaʻa a me nā ʻoihana mokulele i ka ʻōwili anu e hoʻonui i ka ikaika a me ka paʻakikī o nā ʻāpana metala. ʻAe kēia hoʻoikaika ʻana i ka hoʻohana ʻana i nā mea lahilahi a māmā me ka ʻole o ka hoʻopilikia ʻana i ka hana kūkulu. No ka laʻana, i ka hana mokulele, ʻo ka hoʻohana ʻana i nā mea māmā akā ikaika e hoʻomaikaʻi i ka pono o ka wahie a me ka hana hana.
b. ʻEnekinia Kūkulu a me ke Kūkulu ʻana
I ke ʻenekinia kīwila a me ke kūkulu ʻana, hoʻohana ʻia ka hoʻololi ʻana o ka plastic e hoʻopaʻakikī i ke kila no nā alahaka, nā hale, a me nā ʻoihana ʻē aʻe. ʻOi aku ka ikaika o ke kila i hoʻopaʻa ʻia i ka hana, e ʻae ana i nā hale e kū i nā ukana nui aʻe a hoʻonui i ke kūpaʻa.
c. Hana ʻana i nā Mea Hana Mīkini a me nā ʻĀpana
Hoʻohana ʻia ka hoʻololi ʻana o ka palakiko ma o nā kaʻina hana anu i ka hana ʻana i nā mea hana a me nā ʻāpana mīkini. ʻO nā laʻana e komo pū me ka hana ʻana i nā pahi, nā mea ʻokiʻoki, a me nā ʻāpana mīkini ʻē aʻe kahi i makemake ʻia ai ka paʻakikī a me ke kūpaʻa ʻana i ka ʻaʻahu.
d. ʻOihana Uila
I ka ʻoihana uila, hoʻohana ʻia nā metala e like me ke keleawe a me ka alumini e loli ana ka palaki i nā kaula a me nā ʻāpana pili uila. Kōkua ka paʻakikī i hoʻonui ʻia i nā kaula a me nā mea hoʻohui e kū i ka loli ʻana i ka wā o ke kau ʻana a me ka hoʻohana ʻana i kēlā me kēia lā.
Ka hopena
He hopena koʻikoʻi ka hoʻololi ʻana o ka palaki i nā waiwai mechanical o nā metala, me ka ikaika, ka paʻakikī, ka ductility, a me ke kūʻē ʻana i ka luhi a me ka haki. Ma ka hoʻomaopopo pono ʻana i ke ʻano o ka hoʻololi ʻana o ka palaki i ka microstructure a me nā waiwai mechanical o nā metala, hiki i nā ʻenekinia a me nā ʻepekema mea ke hoʻomohala i nā mea a me nā ʻāpana ʻoi aku ka maikaʻi a me ka kūpono no nā ʻano hana ʻoihana like ʻole. ʻAʻole wale kēia ʻike e hoʻomaikaʻi i ka hana huahana akā hāʻawi pū kekahi i ka hoʻonui ʻana i ka pono a me ka palekana ma nā ʻano ʻoihana like ʻole.
