1. Elastisk deformation (initialt steg):
* När en spänning först appliceras genomgår materialet elastisk deformation. Detta är en tillfällig, reversibel förändring i form.
* Materialet återgår till sin ursprungliga form när spänningen har tagits bort.
* Detta steg regleras av Hookes lag, där stress är proportionell mot belastning.
2. Plastisk deformation (permanent förändring):
* När stressen ökar utöver den elastiska gränsen börjar materialet deforma permanent. Detta kallas plastisk deformation.
* slip :På atomnivå börjar dislokationer (defekter i kristallgitteret) röra sig och glida förbi varandra. Denna process kallas slip. Det är besläktat med lager av ett kortdäck som glider över varandra.
* twinning :I vissa material kan en ny uppsättning kristallografiska plan bildas i materialet, vilket leder till en förändring i form. Detta kallas Twinning.
* Stamning härdning (arbetar härdning) :När materialet genomgår plastisk deformation blir det starkare och svårare. Detta beror på ackumulering av dislokationer och bildandet av hinder för att ytterligare glida.
3. Neckning (sista steg):
* När materialet sträcker sig ytterligare börjar det tunna ner i ett lokalt område som kallas en nacke.
* Stressen koncentreras i nacken, vilket leder till dess eventuella misslyckande.
Nyckelegenskaper för duktil deformation:
* Betydande permanent förändring i form.
* Stor förlängning före fraktur.
* närvaro av en nacke före misslyckande.
* Förmåga att absorbera energi före sprickor.
Exempel på duktila material:
* Koppar
* Aluminium
* Stål (beroende på sammansättning och värmebehandling)
* Guld
* Silver
I motsats till spröda material deformeras duforma avsevärt innan de misslyckas, vilket möjliggör varningsskyltar före fullständig fraktur. Denna egenskap gör att duktila material är lämpliga för applikationer där betydande deformation förväntas, såsom i strukturella komponenter och metallformningsprocesser.
