شکل پذیری

شکل پذیری

شکل پذیری (Ductility) یا داکتیلیتی یک خاصیت ذاتی و کیفی ماده است. به‌ طور کلی شکل پذیری از سه جنبه اهمیت دارد:

1- برای نشان دادن حدی که در آن فلز می ‌تواند در اثر عملیات فلزکاری مانند نورد و اکستروژن تغییر شکل دهد، بدون این بشکند.

2- برای نشان دادن قابلیت تغییر شکل پلاستیک فلز قبل از شکست به طراح. شکل پذیری زیاد نشان می ‌دهد که ماده می تواند بدون شکست تغییر شکل موضعی دهد، که این امر می‌تواند باعث اشتباه طراح در محاسبه تنش یا پیش‌بینی بارهای خطرناک شود.

3- یک معرف که تغییرات میزان ناخالصی یا شرایط فرآیند را نشان می دهد. مقدار شکل پذیری می‌ تواند معیاری برای کیفیت فلز به‌ حساب آید ، حتی اگر بین مقدار شکل پذیری و عملکرد آن هیچ رابطه مستقیمی موجود نباشد.

مقادیر قراردادی شکل پذیری به‌دست آمده از تست کشش، کرنش مهندسی در شکست e_f (که معمولاً به ازدیاد طول موسوم است) و کاهش سطح مقطع در شکست (q) است. هر دو خاصیت پس از شکست با قرار دادن قطعات نمونه در کنار هم و اندازه‌گیری مقادیر  L_f و A_f به‌ دست می ‌آیند.

معمولاً افزایش طول و کاهش سطح به درصد بیان می‌شوند.

چون بخش عمده‌ ای از تغییر شکل پلاستیک در ناحیه گلویی نمونه کشش متمرکز است، مقدار e_f به طول سنجه L_o بستگی دارد. هرچه طول گیج کوچک‌ تر باشد، سهم ازدیاد طول کل از ناحیه گلویی بیشتر خواهد بود و مقدار e_f  نیز بیشتر است. بنابراین هنگام گزارش مقادیر درصد ازدیاد طول همیشه طول سنجه L_o نیز باید داده شود.

کاهش سطح با این مشکل مواجه نیست. مقادیر کاهش سطح می تواند به افزایش طول سنجه صفر، e_o تبدیل شود. از رابطه ثابت بودن حجم در تغییر شکل پلاستیک، رابطه زیر به‌دست می ‌آید:

این رابطه افزایش طول را بر مبنای طول گیج بسیار کوتاه، در نزدیکی شکست نشان می دهد.

منابع و پیوندها