Galvenā atšķirība starp lokanību un kaļamību ir tāda, ka cieta materiāla elastība ir spēja izturēt stiepes spriegumu bez lūzumiem vai bojājumiem, turpretim materiāla kaļamība ir spēja izturēt spiedes spriegumu bez lūzuma vai bojājumiem.
Elastība un kaļamība ir divas īpašības, kurām ir liela nozīme, izvēloties materiālus būvniecībai un izstrādājumu ražošanai. Šīs īpašības raksturo cieto materiālu plastiskumu. Metālu elastība un kaļamība ir ļoti augsta, jo tie spēj izturēt lielu daudzumu plastisko deformāciju kristāla struktūrā. Piemēram, platīns ir plastiskākais materiāls, bet zelts ir viskaļākais materiāls.
Kas ir elastīgums?
Elastība ir cieta materiāla spēja izturēt stiepes spriegumu bez bojājumiem. Mēs varam izmērīt šo cietā materiāla īpašību, un tas apraksta, cik lielā mērā cietais materiāls var tikt plastiskā deformācijā bez lūzuma. To bieži attēlo kā cietās vielas spēju izstiepties stieplē, kad to velk aiz galiem.
Attēls 01: Čuguna stiepes pārbaude
Šī ir mehāniska īpašība, un mēs to varam kvantitatīvi noteikt pēc lūzuma deformācijas, kas ir deformācija, pie kuras materiāls saplīst, kad pa vienu asi pielietojam pieaugošus stiepes spriegumus. Šīs īpašības mērs ir arī laukuma samazināšana no sākotnējā punkta līdz lūzumam testa laikā. Elastīgums ir īpašums, ko mēs īpaši meklējam metālos. Metāliem ir ļoti augsta elastība. Tāpēc mēs varam viegli manipulēt ar metāliem salīdzinājumā ar citiem cietajiem materiāliem.
Kas ir kaļamība?
Kaļamība ir cietu materiālu spēja izturēt spiedes spriegumu bez bojājumiem. Metāli ir ļoti kaļami, salīdzinot ar nemetāla materiāliem. Tāpēc mēs varam veidot metālus, izmantojot tādas formēšanas metodes kā kalšana, velmēšana, ekstrūzija un ievilkšana. Tā kā zelts ir ļoti kaļams, mēs to varam k alt ļoti plānās folijās, dažkārt tikai dažu atomu biezumā.
Attēls 02: Mēs varam iegūt zelta loksnes tā kaļamības dēļ
Mēs varam izmērīt vielas kaļamību, nosakot, cik lielu spiedienu (spiedes spriegumu) tā var izturēt, nesalūstot. Taču šī īpašība dažādām vielām atšķiras atkarībā no vielas kristāliskās struktūras. Saspiešanas laikā atomi apgāžas viens pār otru jaunās pozīcijās. Bet tie mēdz nepārraut metālisko saikni starp tām. Vairumā gadījumu šī pozīcijas maiņa ir pastāvīga.
Kāda ir atšķirība starp lokanību un kaļamību?
Cieta materiāla elastība ir spēja izturēt stiepes spriegumu bez lūzuma vai bojājumiem. Vienkārši iespēja ievilkt materiālu stieplē, pavelkot aiz galiem. Savukārt materiāla kaļamība ir spēja izturēt spiedes spriegumu bez lūzuma vai bojājumiem. Vienkārši, tā ir iespēja tikt ar āmuru vai iestumtam plānās loksnēs, nesalaužot. Tāpēc šī ir galvenā atšķirība starp lokanību un kaļamību.
Tomēr vairumā gadījumu elastība un kaļamība pastāv līdzās. Piemēram, sudrabs un zelts ir ļoti kaļams un elastīgs. Bet dažos gadījumos elastība ir augsta, kamēr kaļamība ir zema vai otrādi. Piemēram, svins un čuguns ir ļoti kaļami, lai gan tiem ir zemāka elastība.
Tālāk esošajā infografikā ir sīkāk parādīta atšķirība starp elastību un kaļamību.
Kopsavilkums - elastīgums pret kaļamību
Elastība un kaļamība ir divi cieto materiālu plastiskās deformācijas procesa aspekti. Tā kā metāliem ir kristāla struktūra un brīvie elektroni, kas nodrošina lielu dislokāciju daudzumu, tie ir gan ļoti kaļami, gan elastīgi. Galvenā atšķirība starp lokanību un kaļamību ir tāda, ka cieta materiāla elastība ir spēja izturēt stiepes spriegumu bez lūzuma vai bojājumiem, turpretim materiāla kaļamība ir spēja izturēt spiedes spriegumu bez lūzuma vai bojājumiem.
