Wszystkie materiały charakteryzują się liniową sprężystością dla małych odkształceń -
najczęściej przyjmuje się je jako mniejsze niż 0,001 (0,1%). Nachylenie linii naprężenieodkształcenie, które jest takie samo w przypadku ściskania, jak i rozciągania, wyznacza moduł Younga E. Powierzchnia (zakreskowana) oznacza zmagazynowaną energię odkształcenia sprężystego, przypadającą na jednostkę objętości: ponieważ jest to materiał sprężysty, możemy ją wyzwolić odciążając materiał, który zachowa się jak sprężyna płaska.
Sprężystość nieliniowa
Na rysunku 8.2 przedstawiono materiał o sprężystości nieliniowej. Taką krzywą naprężenie-odkształcenie charakteryzuje się guma, mająca możliwość rozciągania się do bardzo dużych odkształceń (ok. 5). Materiał jest ciągle sprężysty: jeśli odciążymy go, powróci do stanu początkowego tą samą drogą co podczas obciążania i cała energia przypadająca na jednostkę objętości, zmagazynowana podczas obciążania, będzie odzyskana podczas odciążania - dlatego katapulty są tak groźne.
5. Zastosowanie materiałów inżynierskich na przełomie lat Człowiek od zarania dziejów wykorzystywał, a z czasem przetwarzał, materiały potrzebne do zdobycia pożywienia, zwiększenia swego bezpieczeństwa i zapewnienia sobie odpowiedniego
poziomu życia. Siedząc dzieje cywilizacji ludzkiej można dojść do przekonania, że o j ej rozwoju decyduje w dużej mierze rozwój materiałów i towarzyszący temu rozwój sił wytwórczych.
Świadczy o tym niewątpliwie między innymi nazwanie różnych okresów w dziejach i ludzkości od materiałów decydujących wówczas o warunkach życia, np. epoki: kamienia, brązu, żelaza (rys. 2.28).
Najogólniej - ze względu na sposób wytwarzania - stopy aluminium dzieli się na:
- do obróbki plastycznej.
- odlew nicze.
Niektóre z tych stopów mogą być stosowane zarówno jako odlewnicze jak i przeznaczone do obróbki plastycznej.
Stopy do obróbki plastycznej zawierają zwykle do ok. 5% pierwiastków stopowych.
najczęściej Cu, Mg. Mn, niekiedy także Si, Zn, Ni, Cr, Ti lub Li. Niektóre z tych stopów są stosowane w' stanie zgniecionym lub po wyżarzaniu rekrystalizującym, a część jest poddawana obróbce cieplnej polegającej na utwardzaniu wydzieleniowym. Odkształceniu plastycznemu, przy zachowaniu specjalnych warunków, można także poddawać stopy aluminium o stężeniu dodatków stopowych większym niż 5%.
Odlewnicze stopy aluminium są przeważnie stopami wieloskładnikowymi o dużym stężeniu - od 5 do 25% - pierwiastków^ stopowych, głównie Si, Cu, Mg Zn i Ni lub ich różnych zestawień. Charakteryzują się dobrą lejnością i często małym skurczem odlew niczym.
W stanie lanym można także stosować stopy zawierające mniej niż 5% pierwiastków stopowych.