Muovautuneisuudesta

Muovautuneisuus on materiaalin kyky muuttaa muotoaan pysyvästi kuormituksen vaikutuksesta. Elastinen muodonmuutos on palautuvaa, mutta plastinen muutos jää pysyväksi kuorman poistamisen jälkeen. Plastisen muodonmuutoksen kynnyksen määrittää lujuusraja (myötölujuus); yli tämän rajan kuorma aiheuttaa muodonmuutoksen, joka ei palaudu.

Muovautuminen johtuu mikrorakenteen muutoksista. Dislokaatioiden liike kristallilattian slip-planeilla mahdollistaa muodonmuutoksen. Slipsystemit, graanirajat ja epäpuhtaudet ohjaavat muodonmuutosta. Lämpötila ja kuormitusnopeus vaikuttavat: korkeammassa lämpötilassa dislokaatioiden liikkuvuus paranee, jolloin muovautuvuus kasvaa. Polykrystalline materiaalit ovat usein muovautuvia graanirajoineen, jotka tarjoavat useita muodonmuutoksen reittejä.

Mittaaminen ja ominaisuudet. Jännitys-venymäkäyrä on keskeinen työkalu, josta saadaan lujuusraja sekä lopullinen venymä. Muita mittareita ovat työkoventuminen (kestävyyden kasvu muovautuessa), sekä poikkipinta-alan pieneneminen. Pitkäaikaista muovautumista kuvaavat hiipuminen (creep) ja väsymys.

Käytännön merkitys. Muovautuvuus on ratkaiseva tekijä materiaalien muokkauksessa, kestävyydenseurannassa ja suunnittelussa. Geologiassa muovautuneisuus kuvaa kallioperän plastista virtausta korkeissa lämpötiloissa ja paineissa, mikä muokkaa maan kamarien rakennetta ja maapallon geologisia prosesseja.