1
TÍNH CHẤT
CỦA VẬT LIỆU
PHẦN II
2
TÍNH CHẤT CƠ
CHƯƠNG 10
3
10.1 Giới thiệu
•Tính chất cơ là các đặc tính của vật liệu biểu hiện ra khi tác dụng cơ học lên nó.
• Để xác định tính chất cơ thường phải phá hủy mẫu và tính chất cơ xác định được
sẽkhông phụthuộc vào dạng hình học và kích thước mẫu.
•Sựphát triển công nghệmới thường đi sau sựtiến bộcủa khoa học vật liệu.
Ví dụ: Hiệu suất chuyển hóa năng lượng nhiệt → năng lượng cơ → năng lượng
điện của turbin khí →liên quan trực tiếp với độ bền ởnhiệt độ cao của vật liệu
làm turbin. Từ1950 – 1960 người ta đã dùng hợp kim Ni có nhiệt độ vận hành đến
1200 oC (so với thép, nhiệt độ làm việc cho phép chỉkhoảng 550 oC). Gần đây với
vật liệu gốm, nhiệt độ có thể tăng đến 3000 oC nhưng cần phải giải quyết được tính
giòn của gốm.
Ví dụ: Từlâu máy bay được chếtạo từhợp kim Al, gần đây →sửdụng composit
hoặc polyme có cấu trúc định hướng →tỉsố độ bền / khối lượng cao hơn →chế
tạo máy bay nhẹ hơn →chuyên chởhành khách, hàng hóa, nhiên liệu nhiều hơn
→ bay lâu hơn mà không cần dừng lại. Dựa trên loại vật liệu mới này, người ta đã
thực hiện thành công chuyến bay từ California đến Japan chỉtrong 13 giờ.
4
10.2 Biến dạng và đứt của vật liệu kỹthuật
•Biến dạng (Deformation) là sự thay đổi kích thước của vật liệu dưới tác dụng lực.
9Biến dạng đàn hồi (elastic deformation),
9Biến dạng dẻo (plastic deformation).
• Đứt (fracture) khi vật liệu chịu lực lớn phân thành hai hoặc nhiều mảnh nhỏ.
•Phá hủy (failure) khi chi tiết không thực hiện được chức năng của mình, trong
nhiều trường hợp, phá hủy có thểxảy ra trước khi đứt gãy.
5