La ductilidad se define más comúnmente como la capacidad de un material para deformarse fácilmente tras la aplicación de una fuerza de tracción, o como la capacidad de un material para resistir la deformación plástica sin romperse. La ductilidad es un factor importante para permitir que una estructura sobreviva cargas extremas, como las debidas a grandes cambios de presión, terremotos y huracanes, sin experimentar una falla o colapso repentino. Se define como:
La ductilidad también se puede considerar en términos de capacidad de doblado y aplastamiento. Por lo general, si dos materiales tienen la misma resistencia y dureza, es más deseable el que tenga la mayor ductilidad. La ductilidad de muchos metales puede cambiar si se alteran las condiciones. Un aumento de temperatura aumentará la ductilidad. Una disminución de la temperatura provocará una disminución de la ductilidad y un cambio de comportamiento dúctil a frágil. La fractura dúctil (fractura por cizallamiento) es mejor que la fractura frágil, porque hay una propagación lenta y una absorción de una gran cantidad de energía antes de la fractura. La ductilidad es deseable en las aplicaciones de alta temperatura y alta presión en plantas de reactores debido a las tensiones añadidas sobre los metales. La alta ductilidad en estas aplicaciones ayuda a prevenir la fractura por fragilidad. La ductilidad también contribuye a otra propiedad material llamadatenacidad. La tenacidad combina fuerza y ductilidad en una sola propiedad medible y requiere un equilibrio de fuerza y ductilidad.
La tenacidad es la capacidad de un material para absorber energía y deformarse plásticamente sin fracturarse. Una definición de tenacidad (o más específicamente, tenacidad a la fractura ) es que es una propiedad que indica la resistencia de un material a la fractura cuando está presente una grieta (u otro defecto de concentración de tensiones). La tenacidad se mide típicamente mediante la prueba de Charpy o la prueba de Izod. La prueba de impacto mide la tenacidad en condiciones de carga repentina y la presencia de defectos como muescas o grietas que concentrarán la tensión en los puntos débiles. La tenacidad también se puede definir con respecto a las regiones de un diagrama de tensión-deformación . La tenacidad está relacionada con el área bajo la curva tensión-deformación. La curva de tensión-deformación mide la tenacidad bajo una carga que aumenta gradualmente. Para ser resistente, un material debe ser resistente y dúctil. La siguiente figura muestra una curva típica de tensión-deformación de un material dúctil y un material quebradizo. Por ejemplo, los materiales quebradizos (como la cerámica) que son fuertes pero con ductilidad limitada no son duros; a la inversa, los materiales muy dúctiles con bajas resistencias tampoco son tenaces. Para ser resistente, un material debe soportar tanto las tensiones altas y cepas de alto .
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Ciencia de los materiales:
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