La ductilidad es la característica más importante de todos los metales, no solo de algunos .
Es la capacidad, del material, de deformarse plásticamente y adaptarse mientras está estresado con una carga de tracción (que está en tracción, tirando del componente, pero si es dúctil en tracción también es dúctil en compresión).
Cuando se tira de una pieza de material dúctil, antes de la ruptura (ruptura), se deformará, cambiará su forma para adaptarse a la tensión. Al hacerlo, también absorberá energía, representada por el área bajo la curva AB ‘en la imagen a continuación.
- ¿Cómo podemos fortalecer el entrepiso de acero ya erigido si se aumenta su carga viva?
- ¿Por qué los metales FCC con baja energía de falla de apilamiento tienen un exponente de endurecimiento por deformación (n) más alto que los metales FCC con alta energía de falla de apilamiento y aleaciones BCC?
- ¿Por qué la ración del veneno es positiva en los metales?
- ¿Es seguro beber de una botella de cobre que tiene polvo verde saliendo?
- HVAC: ¿Cómo dimensiono las tuberías de cobre para los sistemas DX (líneas de líquido, succión y descarga)? Además, ¿cómo selecciono el material y el grosor del aislamiento requerido para la tubería de cobre seleccionada?
Lo opuesto a la ductilidad es la fragilidad . Un material quebradizo absorbe, durante el esfuerzo, muy poca energía (el área bajo la curva AB) y, por lo general, ni siquiera es plástico (en el ejemplo a continuación tiene una plasticidad muy limitada).
¿Porque es esto importante?
Dos razones principales:
- La formabilidad se deriva directamente de la ductilidad. Todos los objetos que ves a tu alrededor tienen formas. Algunos tienen formas simples, otros formas muy complicadas. Para producir estas formas, puede fundir el material en un molde, mecanizarlo desde una losa, sinterizarlo o deformarlo plásticamente. La deformación plástica, el estampado, es muy barata porque es rápida, altamente repetitiva y tiene un desgaste relativamente bajo de la herramienta (en la mayoría de los casos en los que se usa). Es el proceso utilizado, por ejemplo, para fabricar piezas de automóviles a partir de láminas de acero, utensilios de cocina de acero inoxidable, tubos de aluminio en bicicletas (mediante hidroformado).
- Seguridad para componentes estructurales. Si, en una estructura, por alguna razón, por alguna razón, la carga en una de las partes aumenta sobre el límite elástico (ese esfuerzo sobre el cual el material deja de comportarse de manera lineal y comienza a deformarse plásticamente) entonces:
- Si el material es frágil, el componente fallará de manera catastrófica y abrupta.
- Si el material es dúctil, se deformará y también aumentará su resistencia mediante el endurecimiento por trabajo. En la imagen de arriba, puede ver, en el material dúctil, que después de la parte lineal de la curva de tensión-deformación, la tensión aumenta en una gran parte de la deformación. El material, en esa parte, está aumentando efectivamente su resistencia mecánica, se está fortaleciendo. Por lo tanto, el componente, al mismo tiempo, se fortalecerá y deformará, mostrando, desde el exterior, evidentes rastros de sobrecarga. Esto es crítico para la seguridad. El componente aumenta efectivamente la carga máxima que puede transportar, absorbe energía y muestra signos, evidentes desde el exterior y sin sensores o mediciones complicadas, de lo que está sucediendo. Cualquier componente estructural para edificios y la mayoría de los componentes estructurales para automóviles deben tener, por esta razón, un comportamiento dúctil .
