Plastičnost
<s>Plastičnost je svojstvo nekih tvari (materijala) da pod djelovanjem dovoljno velike sile mijenjaju oblik, koji gotovo u potpunosti trajno zadržavaju i nakon prestanka djelovanja sile (plastična deformacija).</s><s>Plastičnost nastupa kada se pod djelovanjem sila prijeđe takozvana granica tečenja, koja ovisi o temperaturi materijala.</s><s>Tako i neki krhki materijali (bronca, mramor, staklo, kristali) mogu prijeći u plastično stanje pri povišenim temperaturama.</s><s>Proučavanjem plastičnosti i postavljanjem teorija bavi se na makrorazini dio mehanike čvrstih tijela (teorija plastičnosti), promatrajući tijelo kao kontinuum bez ulaženja u njegovu mikrostrukturu, dok se plastičnost na mikrorazini, kao posljedica poremećaja unutar kristala, to jest pomicanja dijelova kristala duž dislokacijskih ravnina, proučava u okviru fizike materijala.</s><s>Metali na temperaturi višoj od temperature rekristalizacije imaju gotovo idealnu plastičnost, jer su deformirani kristali spontano pretvoreni u nove nenapregnute, a s temperaturom je povećan i broj dislokacija.</s><s>U takvu se stanju pri djelovanju stalne sile deformacije u materijalu s vremenom povećavaju (tečenje materijala).</s><s>Plastičnost je bitna pojava u tehnologiji oblikovanja deformiranjem, kao što su valjanje, kovanje, savijanje, duboko vučenje i drugo, dok se u konstrukcijama javlja samo lokalno unutar ograničenih manjih područja.</s>

<s>Dijagram naprezanja</s>

<s>Dijagram naprezanja prikazuje medusobnu ovisnost σ - vlačnog naprezanja i ε - relativnog produljenja ili linijske vlačne deformacije.</s><s>U materijalu koji je opterećen nekom silom F nastaju naprezanja σ koja uzrokuju njegovo rastezanje.</s><s>Naprezanje σ je omjer sile F i ploštine A presjeka štapa ili šipke (okomitog na smjer sile).</s>

<s>Zbog djelovanja sile F (a time nastalog naprezanja σ) štap ili šipka će se od početne duljine L0 rastegnuti na duljinu L. Tako je produljenje štapa ili šipke:</s>

<s>Relativno produljenje ε (duljinska ili uzdužna deformacija) štapa ili šipke je produljenje s obzirom na početnu duljinu Lo.</s><s>Početno je naprezanje linearno (deformacija je izravno razmjerna naprezanju).</s><s>U području linearnog rastezanja (Hookeov zakon) materijal je elastičan i nakon prestanka djelovanja sile, odnosno naprezanja, on se vraća u početno stanje.</s><s>Youngov modul elastičnosti je omjer naprezanja i relativnog produljenja (u području elastičnosti).</s>

<s>Tehnička granica elastičnosti je naprezanje pri kojem osjetljiva mjerila osjete prvo primjetno trajno produljenje materijala (pri još nepromijenjenom presjeku Ao).</s><s>Nakon te granice (obično na kraju linearnog rastezanja) materijal se rasteže plastično i nakon prestanka djelovanja sile ne vraća se više na početnu duljinu L0, već ostaje određeno trajno produljenje, uz suženje presjeka, A < A0).</s>

<s>Primjena</s>

<s>Kovanje</s>

<s>Kovanje je obrada materijala bez odvajanja čestica, kod koje se promjena oblika i dimenzija vrši udarcima čekića ili bata po otkivku, koji je položen na nakovanj.</s><s>Obrada je češće u toplom stanju, ali može biti i u hladnom stanju.</s><s>Prema načinu na koji se obavlja preoblikovanje postoji ručno kovanje i strojno kovanje.</s>

<s>Ručno kovanje je postupak preoblikovanja materijala udarcima kovačkog čekića po otkivku.</s><s>Otkivak se zagrije u kovačkoj vatri do bijelog sjaja.</s><s>Kovačkim klještima se vadi iz vatre i polaže na nakovanj.</s><s>Otkivak polako mijenja oblik i dimenzije pod udarcima čekića.</s><s>Točnost dimenzija, oblika, kvaliteta proizvoda i količina ovise isključivo o preciznosti i iskustvu kovača.</s>

<s>Strojno kovanje je moderniji način kovanja, koji omogućava kovanje od najmanjih otkivaka do izuzetno velikih (do 580 tona).</s><s>Dimenzije otkivka ovise samo o veličini stroja.</s><s>Postupak može biti u toplom i hladnom stanju.</s><s>Za kovanje u toplom stanju, u postupku proizvodnje potrebne su i kovačke peći.</s><s>Ručno ili strojno kovanje može biti:
 slobodno kovanje ili
 kovanje u ukovnjima (kalupima).</s>

<s>Valjanje</s>

<s>Valjanje je jedan od postupaka oblikovanja metala deformiranjem kod kojega se odljevnom bloku (ingotu) propuštanjem između okrećućih valjaka smanjuje presjek i daje željeni oblik, uz istovremeno poboljšanje mehaničkih svojstava.</s><s>Od svih postupaka plastične deformacije, najveću primjenu ima valjanje.</s><s>Postupak započinje valjanjem ingota u poluproizvode.</s><s>Dok obradak prolazi između valjaka dolazi do deformiranja materijala.</s><s>U zoni deformacije materijal ne prolazi svugdje istom brzinom kojom rotiraju valjci.</s><s>Obodna brzina valjka može biti veća, ista ili sporija od brzine prolaza materijala u zoni deformacije.</s>

<s>Valjati se može u toplom i hladnom stanju.</s><s>Materijali većeg presjeka valjaju se pretežno u toplom stanju, zbog veće plastičnosti i mogućnosti puno većih redukcija presjeka, te manjih sila i manjeg utroška rada.</s><s>Materijali manjeg presjeka valjaju se pretežno u hladnom stanju, jer se postiže glađa površina, uža tolerancija i veća tvrdoća materijala.</s>

<s>Savijanje limova</s>

<s>Savijanje limova je postupak obrade metala bez skidanja strugotine, kod kojeg se u poprečnom presjeku unutrašnji dio skraćuje i opterećen je na tlak, dok se vanjski dio produljuje i opterećen je na vlak.</s><s>Savijanje limova se dijeli na: kružno savijanje, savijanje pod kutom (oštrokutno savijanje) i profilno savijanje.</s>

<s>Savijanje cijevi</s>

<s>Savijanje cijevi je postupak obrade metala bez skidanja čestica, kod kojeg se ravna cijev savija za neki kut.</s><s>Pri savijanju cijevi pola cijevi u poprečnom presjeku (unutrašnji dio) se skraćuje i opterećen je na tlak, dok se druga polovica cijevi u presjeku (vanjski dio) produljuje i opterećena je na vlak.</s><s>Ta naprezanja dovode do deformacija presjeka, smanjenja ili čak do potpunog zatvaranja presjeka.</s>

<s>Duboko vučenje</s>

<s>Duboko vučenje metala je postupak strojne obrade metala u kojem se obradak (platina ili rondela), najčešće u hladnom stanju, provlači kroz jednu ili više matrica u novi željeni oblik korištenjem posebnih alata.</s><s>Za duboko vučene proizvode svojstvena je dubina proizvoda, koja je veća od polovice promjera rondele.</s><s>Proizvodi mogu imati različite poprečne presjeke s ravnim, konusnim (stožastim) ili zakrivljenim stjenkama, ali najčešći oblici su cilindrične (valjkaste) ili pravokutne geometrije.</s><s>Duboko vučenje upotrebljava rastezljive metale kao što su aluminij, mjed, bakar i meki čelici u proizvodnji auto dijelova, limenog posuđa i ambalaže, municije itd.</s>

<s>Izvlačenje</s>

<s>Izvlačenje je postupak strojne obrade metala bez skidanja čestica, koji se koristi u proizvodnji žica, traka, cijevi, šipki.</s><s>Postupak se koristi uglavnom za promjenu dimenzija (promjera i debljine stijenke), a rjeđe za promjenu oblika.</s><s>Izvlačenje se primjenjuje kada je potrebna glađa površina i točnije dimenzije, ili kada je presjek vrlo mali ili tankih stijenki, te se druge metode na mogu primjenjivati (neekonomično).</s>

<s>Izvori</s>

<s>Materijali</s>

