Memahami kelenturan

Kemampuan bahan untuk menghasilkan lembaran tipis dengan meniup atau menggulung merupakan indikator klasik kelenturan. Non-logam tidak memiliki fitur ini. Ketika dipukul oleh palu, logam yang dapat ditempa menekuk dan memuntir menjadi berbagai bentuk, tetapi logam yang tidak dapat ditempa dapat pecah menjadi pecahan. Emas, besi, aluminium, tembaga, perak, dan timah adalah contoh logam yang dapat ditempa.

Dalam artikel ini, Anda akan memahami kelenturan logam karena jawaban atas pertanyaan berikut akan dibahas:

• Apa itu kelenturan?
• Apa saja contoh logam yang dapat ditempa?
• Bagaimana cara kerja kelenturan?
• Apakah non-logam dapat ditempa?
• Apa perbedaan antara kelenturan dan keuletan?
• Kelenturan vs kekerasan
• Apa pengaruh suhu terhadap kelenturan?
• Apa pengaruh paduan terhadap kelenturan?
• Bagaimana cara mengukur kelenturan?

Apa itu kelenturan?

Kecenderungan logam untuk dipalu, dihancurkan, atau digulung menjadi lembaran tipis tanpa putus disebut sebagai kelenturan. Dengan kata lain, kemampuan logam untuk berubah bentuk dan mengambil bentuk baru saat dikompresi. Besarnya tekanan (tekanan tekan) yang dapat ditahan logam tanpa putus adalah ukuran kelenturannya. Berbagai logam memiliki struktur kristal yang berbeda, yang menyebabkan perbedaan kelenturan.

Daun logam dapat dibuat dari bahan yang dapat ditempa. Daun emas adalah bentuk daun logam yang terkenal. Banyak logam dengan kelenturan tinggi memiliki keuletan yang tinggi juga. Beberapa tidak, seperti timbal, yang memiliki keuletan rendah tetapi kelenturan tinggi. Ciri fisik materi, terutama logam, dapat ditempa. Pada tabel periodik unsur kontemporer, fitur tersebut biasanya berlaku untuk golongan keluarga 1 sampai 12.

Kelenturan logam sangat penting dalam peralatan dan sektor otomotif. Fitur ini berguna dalam konstruksi lemari es, microwave, dan oven, serta produk logam datar dan melengkung.

Baca selengkapnya : Memahami kekerasan material

Apa saja contoh logam yang dapat ditempa?

Ketegangan kompresi menyebabkan atom logam lunak berguling satu sama lain ke lokasi baru tanpa memutuskan ikatan logamnya pada tingkat molekuler. Ketika logam lunak mengalami sejumlah besar stres, atom berguling satu sama lain dan tetap di lokasi baru mereka tanpa batas. Contoh logam lunak termasuk emas, perak, besi, aluminium, tembaga, timah, indium, dan litium. Bahan yang terbuat dari logam ini dapat ditempa termasuk daun emas, foil lithium, dan indium shot.

Emas dan perak adalah logam yang sangat mudah dibentuk. Ketika dipalu, sepotong besi panas memperoleh bentuk lembaran. Non-logam tidak memiliki fitur ini. Ketika dipukul oleh palu, logam yang tidak dapat ditempa dapat pecah. Logam yang dapat ditempa ditekuk dan dipelintir menjadi berbagai bentuk. Seng fleksibel antara 100 dan 200 derajat Celcius, tetapi rapuh pada suhu yang lebih tinggi.

Bagaimana cara kerja kelenturan?

Karena struktur kristalnya, logam dapat ditekuk. Struktur kristal tertutup [hexagonal close-packed (hcp) atau face-centered cubic (fcc)] lebih fleksibel daripada struktur kristal terbuka, seperti body-centered cubic (bcc).

Emas, perak, dan magnesium, misalnya, lebih lunak daripada vanadium atau kromium. Formasi padat memiliki atom yang disusun seperti lembaran datar bertumpuk, memungkinkan pesawat meluncur melewati satu sama lain di bawah tekanan. Sebaliknya, struktur yang berpusat pada tubuh lebih seperti lembaran bergelombang yang tidak tergelincir.

Suhu, kenajisan, dan kondisi lain, bagaimanapun, menyebabkan logam mengambil bentuk yang berbeda. Akibatnya, kelenturan elemen atau paduan tertentu ditentukan oleh lingkungannya.

Apakah non-logam dapat ditempa?

Unsur nonlogam pada umumnya tidak dapat ditempa. Namun, ada beberapa pengecualian. Alotrop tertentu dapat dimanipulasi. Alotrop plastik belerang adalah contohnya. Beberapa polimer nonlogam dapat ditempa, sedangkan elemen nonlogam tidak dapat ditempa. Beberapa plastik, misalnya, dapat ditempa.

Apa perbedaan antara kelenturan dan keuletan?

Sementara kelenturan mengacu pada kemampuan logam untuk berubah bentuk di bawah kompresi, keuletan mengacu pada kemampuan logam untuk meregang tanpa menyebabkan kerusakan. Tembaga adalah contoh logam yang ulet (dapat diregangkan menjadi kabel) dan dapat ditempa (dapat ditekuk menjadi bentuk) (dapat juga digulung menjadi lembaran).

Meskipun sebagian besar logam yang dapat ditempa juga ulet, kedua kualitas tersebut tidak selalu saling eksklusif. Ketika timah dan timah dingin, mereka lentur dan ulet, tetapi ketika suhu naik mendekati titik lelehnya, mereka menjadi semakin rapuh. Namun, ketika logam dipanaskan, mereka menjadi lebih lunak. Ini karena suhu berpengaruh pada butiran kristal dalam logam.

Keuletan dan kelenturan tidak selalu identik; misalnya, emas bersifat ulet dan dapat ditempa, sedangkan timah hanya dapat ditempa. Jumlah tekanan (tekanan tekan) yang dapat ditahan oleh logam tanpa putus biasanya digunakan untuk menentukan atribut fisiknya. Sifat fisik logam dipengaruhi oleh perbedaan struktur kristalnya.

Kelenturan dan kekerasan

Logam yang lebih keras, seperti antimon dan bismut, memiliki struktur kristal yang lebih kompleks, sehingga lebih sulit untuk memaksa atom ke lokasi baru tanpa merusaknya. Ini disebabkan oleh fakta bahwa barisan atom logam tidak berbaris. Dengan kata lain, ada lebih banyak batas butir atau area di mana atom tidak terikat erat. Logam rentan terhadap patah di dekat batas butir. Akibatnya, semakin keras, semakin rapuh, dan semakin tidak lentur suatu logam, semakin banyak batas butir yang dimilikinya.

Logam rentan terhadap fraktur di lokasi batas butir di mana atom tidak terikat erat. Akibatnya, ketika logam memiliki banyak batas butir, itu akan lebih sulit. Namun, ketika batas butir lebih sedikit, ia menjadi rapuh dan kurang fleksibel. Karena efek suhu yang lebih tinggi pada butiran kristal, sebagian besar logam menjadi lebih mudah ditekuk saat dipanaskan.

Apa pengaruh suhu terhadap kelenturan?

Jumlah batas butir di sebagian besar logam menurun dengan meningkatnya suhu, meningkatkan kelenturan. Akibatnya, perlakuan panas dapat membuat beberapa logam yang tidak dapat ditempa dalam kondisi normal menjadi lunak. Seng, misalnya, rapuh sampai dipanaskan di atas 300 derajat Fahrenheit (150 derajat Celcius). Di atas suhu ini, logam dapat digulung menjadi lembaran.

Apa pengaruh paduan terhadap kelenturan?

Teknik lain untuk mengontrol kelenturan adalah logam paduan. Kuningan, misalnya, kurang dapat ditekuk dibandingkan tembaga atau seng, logam penyusunnya. Emas 14 karat dan perak murni adalah paduan yang mengeraskan emas dan perak dan meminimalkan kelenturannya.

Bagaimana cara mengukur kelenturan?

Kelenturan dapat diukur dengan dua cara. Tes pertama melibatkan penentuan jumlah tekanan atau tegangan tekan yang dapat ditahan oleh suatu material sebelum putus. Tes lainnya adalah menentukan seberapa tipis lembaran logam sebelum retak.

Ringkasan

Logam lunak adalah logam yang dapat ditenggelamkan dan digulung dan umum terjadi pada logam lembaran tipis. Non-logam dapat pecah ketika mencoba menjadi Lunak. Namun, daun emas juga dianggap sebagai bahan yang mudah dibentuk. Sebagian besar logam yang dapat ditempa juga bersifat ulet, kedua kualitas tersebut tidak selalu saling eksklusif.

Itu saja untuk artikel ini, di mana jawaban atas pertanyaan-pertanyaan berikut sedang dibahas:

• Apa itu kelenturan?
• Apa saja contoh logam yang dapat ditempa?
• Bagaimana cara kerja kelenturan?
• Apakah non-logam dapat ditempa?
• Apa perbedaan antara kelenturan dan keuletan?
• Kelenturan vs kekerasan
• Apa pengaruh suhu terhadap kelenturan?
• Apa pengaruh paduan terhadap kelenturan?
• Bagaimana cara mengukur kelenturan?

Saya harap Anda belajar banyak dari membaca, jika demikian, silakan berbagi dengan orang lain. Terima kasih telah membaca, sampai jumpa!