Nøkkelforskjellen mellom duktilitet og formbarhet er at duktilitet til fast materiale er evnen til å gjennomgå strekkspenninger uten brudd eller skade, mens formbarheten til et materiale er evnen til å gjennomgå trykkspenninger uten brudd eller skade.
Duktilitet og formbarhet er to egenskaper som er av stor betydning ved valg av materialer for bygging og produksjon av produkter. Disse egenskapene beskriver plastisiteten til faste materialer. I metaller er duktiliteten og formbarheten svært høy på grunn av deres evne til å opprettholde store mengder plastiske deformasjoner i krystallstrukturen. For eksempel er platina det mest formbare materialet, og gull er det mest formbare materialet.
Hva er duktilitet?
Duktilitet er evnen til et fast materiale til å gjennomgå strekkspenninger uten skade. Vi kan måle denne egenskapen til et fast materiale, og den beskriver i hvilken grad det faste materialet kan gjennomgå plastisk deformasjon uten brudd. Det er ofte avbildet av det faste stoffets evne til å strekke seg inn i en ledning når det trekkes i endene.
Figur 01: Strekktest for støpejern
Dette er en mekanisk egenskap, og vi kan kvantifisere den ved bruddtøyningen, som er tøyningen som materialet sprekker ved når vi påfører økende strekkspenninger langs en enkelt akse. Reduksjonen av arealet fra startpunktet til bruddet under testen er også et mål for denne egenskapen. Duktilitet er en egenskap vi ser spesielt etter i metaller. Metaller har svært høy duktilitet. Derfor kan vi enkelt manipulere metaller sammenlignet med andre faste materialer.
Hva er formbarhet?
Smibarhet er solide materialers evne til å gjennomgå trykkpåkjenninger uten skade. Metaller er svært formbare sammenlignet med ikke-metalliske materialer. Derfor kan vi forme metaller ved hjelp av formingsmetoder som smiing, valsing, ekstrudering og innrykk. Siden gull er svært formbart, kan vi smi det til veldig tynne folier, noen ganger bare noen få atomer tykke.
Figur 02: Vi kan få gullark på grunn av dets formbarhet
Vi kan måle formbarheten til et stoff ved å bestemme hvor mye trykk (trykkspenning) det kan tåle uten å gå i stykker. Men denne egenskapen er forskjellig fra et stoff til et annet avhengig av krystallstrukturen til stoffet. Under kompresjonen ruller atomer over hverandre til nye posisjoner. Men de har en tendens til ikke å bryte det metalliske båndet mellom dem. De fleste gangene er denne stillingen permanent.
Hva er forskjellen mellom duktilitet og formbarhet?
Duktiliteten til et fast materiale er evnen til å gjennomgå strekkspenninger uten brudd eller skade. Rett og slett muligheten til å trekke et materiale inn i en ledning ved å trekke i endene. Mens formbarhet av et materiale er evnen til å gjennomgå trykkspenning uten brudd eller skade. Ganske enkelt er det muligheten til å bli hamret eller dyttet inn i tynne ark uten å gå i stykker. Derfor er dette nøkkelforskjellen mellom duktilitet og formbarhet.
I de fleste tilfeller eksisterer imidlertid duktilitet og formbarhet side om side. For eksempel er sølv og gull svært formbare og formbare. Men i noen tilfeller er duktiliteten høy mens formbarheten er lav eller omvendt. For eksempel er bly og støpejern svært formbare selv om de har en lavere duktilitet.
Infografien nedenfor viser forskjellen mellom duktilitet og formbarhet i mer detalj.
Sammendrag – Duktilitet vs formbarhet
Duktilitet og formbarhet er to aspekter ved den plastiske deformasjonsprosessen til faste materialer. Siden metaller har en krystallstruktur og frie elektroner for å tillate store mengder dislokasjoner, er de både svært formbare og formbare. Den viktigste forskjellen mellom duktilitet og formbarhet er at duktiliteten til fast materiale er evnen til å gjennomgå strekkspenning uten brudd eller skade, mens formbarheten til et materiale er evnen til å gjennomgå trykkspenning uten brudd eller skade.
