Materiaalien mekaaniset ominaisuudet viittaavat mekaanisiin ominaisuuksiin, joita materiaalit osoittavat, kun ne altistuvat erilaisille ulkoisille kuormituksille (jännitys, puristus, taivutus, vääntö, isku, vaihteleva jännitys jne.) eri ympäristöissä (lämpötila, väliaine, kosteus).
Mekaaniset ominaisuudet:
Yleensä metallien mekaaniset ominaisuudet jaetaan kymmeneen luokkaan:
1. Hauras Hauras viittaa materiaalin ominaisuuteen, joka ei koe plastista muodonmuutosta ennen kuin se rikkoutuu. Se on sitkeyden ja plastisuuden vastakohta. Haurailla materiaaleilla ei ole myötörajaa, mutta niillä on murtolujuus ja murtolujuus, ja ne ovat lähes samat. Valurauta, keramiikka, betoni ja kivi ovat kaikki hauraita materiaaleja. Verrattuna moniin muihin teknisiin materiaaleihin haurailla materiaaleilla on huonommat vetoominaisuudet ja niitä arvioidaan usein puristustesteillä.
2. Lujuus: Metallimateriaalien kyky kestää pysyvää muodonmuutosta tai murtumista staattisen kuormituksen alaisena. Samalla se voidaan määritellä myös suhteelliseksi rajaksi, myötörajaksi, murtumislujuudeksi tai murtolujuudeksi. Ei ole olemassa yhtä tarkkaa parametria, joka määrittelee tämän ominaisuuden tarkasti. Koska metallien käyttäytyminen muuttuu jännitystyypin ja käyttömuodon mukaan. Vahvuus on hyvin yleinen termi.
3. Plastisuus: Metallimateriaalin kyky muuttaa muotoaan pysyvästi kuormituksen alaisena sitä vahingoittamatta Muovinen muodonmuutos syntyy, kun metallimateriaaliin kohdistuva jännitys ylittää kimmorajan ja kuorma poistetaan muodonmuutoksen kuormituksen alaisena.
4. Kovuus: Metallimateriaalin pinnan kyky kestää sitä kovempien esineiden tunkeutumista.
5. Sitkeys: Metallimateriaalien kyky kestää iskukuormituksia rikkoutumatta viittaa metallimateriaalien ominaisuuksiin, joilla on tietty plastinen muodonmuutos ennen murtumista vetojännityksen vaikutuksesta. Kulta, alumiini ja kupari ovat sitkeitä materiaaleja, jotka voidaan helposti vetää lankaan.
6. Väsymislujuus: materiaaliosien ja rakenneosien kestävyys väsymisvaurioita vastaan
7. Elastisuus Kimmoisuudella tarkoitetaan metallimateriaalin ominaisuutta, joka mahdollistaa materiaalin palautumisen alkuperäiseen kokoonsa, kun ulkoinen voima poistetaan. Teräs on elastista, kunnes se saavuttaa kimmorajansa.
8. Mutavuus: Mutavuus viittaa materiaalin ominaisuuteen, joka kestää tietyn määrän plastista muodonmuutosta ennen murtumista vetojännityksen tai puristusjännityksen vaikutuksesta. Muovimateriaaleissa käytetään yleensä valssaus- ja taontaprosesseja. Teräs on muovia ja sitkeää.
9. Jäykkyys Jäykkyys on metallimateriaalien ominaisuus, joka kestää suurta painetta ilman suurta rasitusta. Jäykkyys arvioidaan mittaamalla materiaalin kimmomoduuli E.
10. Myötöpiste eli myötöraja Myötöpiste tai myötöraja on metallin jännitystaso MPa:na mitattuna. Myötörajan yläpuolella, kun ulkoinen kuorma poistetaan, metallin muodonmuutos on edelleen olemassa ja metallimateriaali käy läpi plastisen muodonmuutoksen.