Kim loại mạnh nhất trên trái đất là gì? Nghe có vẻ là một câu hỏi đơn giản nhưng câu trả lời lại khá phức tạp vì việc so sánh kim loại dựa trên độ bền không hề đơn giản như bạn nghĩ. Hãy tiếp tục đọc để khám phá bốn loại sức mạnh khác nhau này khi chúng liên quan đến luyện kim. Từ đó, bạn sẽ hiểu rõ hơn về các kim loại dẫn đầu về độ bền.
Nội dung chính
Xác định các loại sức mạnh của kim loại
Sức căng
Độ bền kéo đề cập đến khả năng chống lại lực căng của vật liệu. Nói cách khác, nó xem xét lượng lực cần thiết để kéo giãn hoặc kéo một vật ra xa nhau. Vật liệu có độ bền kéo thấp sẽ bị tách ra nhanh hơn vật liệu có độ bền kéo cao.
Cường độ nén
Độ bền nén đề cập đến khả năng chịu đựng của vật liệu khi bị ép lại với nhau (nén). Để kiểm tra cường độ nén, một lực bên ngoài đặt áp lực lên vật liệu, theo dõi mức độ vật liệu có thể chống lại việc giảm kích thước. Một thử nghiệm được chấp nhận rộng rãi về cường độ nén là Thử nghiệm độ cứng Mohs . Bài kiểm tra dựa trên thang điểm đánh giá khoáng sản từ 1-10 hoặc mềm nhất-cứng nhất.
Sức mạnh năng suất
Độ bền năng suất đề cập đến khả năng của vật liệu chịu được biến dạng hoặc uốn cong vĩnh viễn. Đó là một cách kiểm tra giới hạn đàn hồi của một vật liệu nhất định. Thường được xác định thông qua thử nghiệm uốn cong trong đó hai đầu của dầm hoặc thanh được kẹp chặt và tác dụng lực. Mục đích là để khám phá mức độ căng thẳng cần thiết để vượt quá điểm chảy của vật liệu hoặc điểm mà tại đó vật liệu sẽ không trở lại hình dạng ban đầu sau khi loại bỏ ứng suất.
Sức mạnh tác động
Độ bền va đập đề cập đến khả năng chịu được tác động của vật liệu mà không bị gãy hoặc vỡ. Nói cách khác, đó là phương pháp xác định giới hạn lượng năng lượng mà vật liệu có thể hấp thụ khi va chạm.
Xem thêm:
So sánh kim loại mạnh
Vì độ bền của kim loại phụ thuộc vào nhiều yếu tố nên không có câu trả lời đơn giản cho câu hỏi “kim loại mạnh nhất trên trái đất là gì?” Thay vào đó, có một số kim loại được coi là mạnh nhất.
Dưới đây là danh sách một số kim loại mạnh nhất trên trái đất:
Crom
Crom là kim loại chuyển tiếp cứng và giòn có màu xám thép. Kim loại này được đánh giá 8,5 trong Bài kiểm tra độ cứng của Moh, khiến nó trở thành một trong những kim loại cứng nhất trên trái đất. Kim loại duy nhất ở trên crom trên biểu đồ này là boron (9,5) và kim cương (10).
Inconel
Inconel là một nhóm siêu hợp kim gốc niken được biết đến với khả năng chịu được nhiệt độ cực cao. Khi nhìn vào độ bền kéo của Inconel, nó có thể đạt tới 103-160 ksi (so với điểm của thép không gỉ là 73,2 ksi). Do đặc tính chịu nhiệt độ cao, hợp kim này được coi là một trong những loại hợp kim bền nhất trên trái đất.
Thép không gỉ
Thép không gỉ là hợp kim của sắt có uy tín về khả năng chống gỉ và ăn mòn. Vì thép không gỉ có nhiều biến thể nên độ bền của mỗi hợp kim có thể khác nhau đáng kể. Ví dụ, thép không gỉ loại 304 nổi bật với độ bền kéo đáng kinh ngạc lên tới 621 MPa hoặc 90 KSI.
Titan
Kim loại titan là kim loại nguyên tố đất có nhiệt độ nóng chảy cực cao. Nó có tỷ lệ độ bền trên trọng lượng cao đáng kể, khiến nó trở thành kim loại lý tưởng cho các ứng dụng mà trọng lượng được giảm thiểu nhưng độ bền phải được tối đa hóa.
Thép công cụ
Thép công cụ là một loại hợp kim carbon được sử dụng để sản xuất công cụ. Độ cứng, khả năng chống mài mòn và khả năng giữ hình dạng ở nhiệt độ cao khiến nó trở thành một trong những kim loại bền nhất trên thị trường. Độ bền kéo cuối cùng của thép A2 có thể đạt tới 1860 MPa.
Vonfram
Vonfram là một trong những kim loại tự nhiên mạnh nhất (142.000 psi). Tuy nhiên, vonfram giòn và dễ vỡ. Trên thang độ cứng Mohs, vonfram được đánh giá ở mức 9.
Sử dụng các loại độ bền khác nhau được nêu ở trên, thật dễ hiểu tại sao việc chọn một kim loại mạnh nhất lại khó khăn. Ví dụ: chúng ta hãy nhìn vào vonfram và titan.
Vonfram và titan
Như đã đề cập ở trên, vonfram là kim loại mạnh nhất trong số các kim loại tự nhiên (142.000 psi). Nhưng xét về độ bền va đập, vonfram yếu – nó là một kim loại giòn, dễ vỡ khi va chạm. Mặt khác, Titanium có độ bền kéo là 63.000 psi.
Khi nhìn vào mật độ của titan, bằng cách so sánh từng khối lượng, nó đánh bại vonfram. Về độ bền nén, titan đạt điểm thấp hơn nhiều trên thang độ cứng Mohs.
Mọi thắc mắc về Tài liệu thép không gỉ hoặc nhận báo giá các mặt hàng thép không gỉ, vui lòng liên hệ:
- Hotline: 1800 6968
- Fanpage: Inox Đại Dương
Ban biên tập: Đại Dương