7. maturitná otázka strojníctvo – Skúšky mechanických a technologických vlastností

         A: Definícia a druhy mechanických vlastností

Pevnosť– schopnosť materiálu odolávať účinkom vonkajšieho silového pôsobenia, ktoré smeruje k porušeniu jeho súdržnosti

Pružnosť– schopnosť materiálu získať späť svoj tvar po odstránení zaťaženia

Tvárnosť– schopnosť materiálu získať trvalú zmenu tvaru v dôsledku vonkajšieho namáhania

Tvrdosť– odolnosť materiálu proti vnikaniu cudzieho telesa do jeho povrchu

Húževnatosť– schopnosť materiálu byť dostatočne pevný a pritom tvárny

Krehkosť– opak húževnatosti

– schopnosť materiálu strácať súdržnosť ešte pred plastickou deformáciou

B: Definícia a druhy technologických vlastností

Tvárniteľnosť– vhodnosť materiálu na spracovanie technológiami tvárnenia (kovanie, ohýbanie, strihanie,…)

Zvariteľnosť– schopnosť materiálu vytvoriť pevný spoj zvarením

– podľa výsledkov skúšok môže byť zvariteľnosť a) zaručená

b)podmienene                                                                                                                    zaručená

c)dobrá

d)zlá

Obrobiteľnosť– vhodnosť materiálu na trieskové obrábanie

Zlievateľnosť– posudzuje vhodnosť materiálu pre lejárenské účely (dĺžková a objemová rozťažnosť, priebeh tuhnutia,… )

Odolnosť voči opotrebeniu– schopnosť materiálu zabrániť oddeľovaniu povrchovej časti

STN

         C: Statická skúška pevnosti v ťahu

Vykonáva sa na trhacom stroji na normalizovaných skúšobných tyčkách. Tyčka je zaťažená zvyšujúcou sa silou, deformuje sa až po pretrhnutie. Zapisovacie zariadenie nakreslí diagram, ktorý vyjadruje závislosť napätia σ a pomerného predĺženia ε.

Medza úmernosti– hranica, po ktorú sa materiál naťahuje úmerne zaťažením- platí Hookov zákon

Medza pružnosti– po túto hranicu má materiál iba pružnú deformácii a po odľahčení sa vráti do pôvodného stavu

Medza klzu– materiál tečie (aj bez zvyšovania napätia sa predlžuje)

Medza pevnosti– materiál sa predlžuje aj bez zvyšovania napätia (aj pri poklese) až po prasknutie

D: Skúška vrubovej húževnatosti

Húževnatosť je schopnosť materiálu pohltiť mechanickú energiu.Vrubovú húževnatosť zisťujeme na Charpyho kladive.

         E: Skúšky tvrdosti

Najčastejšie sa používa vtláčanie.

Podľa Brinella: do materiálu vtláčame guľôčku a podľa priemeru a použitej sily odčítame v tabuľkách príslušnú hodnotu

Podľa Rockwella: podľa meraného materiálu používame buď oceľovú guľôčku alebo diamantový kužeľ; normalizované sú tri skúšky: HRA

HRB- gulička

HRC- kužeľ

Podľa Vickersa: do materiálu vtláčame diamantový ihlan so štvorcovou podstavou, mikroskopom vyhodnotíme dĺžku uhlopriečok, vypočítame aritmetický priemer a z tabuľiek vyčítame príslušnú hodnotu.

F: Skúška tvárnosti za studena

Tvárniteľný materiál má schopnosť pretvorenia tvaru bez porušenia celistvosti počas pôsobenia vonkajších síl. Skúšky môžu byť za studena alebo za tepla.

A: Skúška lámavosti

B: Skúška drôtu (plechu) lámavým spôsobom

-udáva odolnosť drôtu alebo plechu proti ich striedavému ohýbaniu

-zisťujeme počet pohybov až do vytvorenia trhlín

C: Skúška hlbokoťažnosti

-používa sa na skúšky plechov do hrúbky2 mm

-do plechu vtláčame tŕň, kým v priehlbine nevznikne                                                                                       trhlina

-ťažnosť plechu vyjadruje hĺbka priehlbiny

G: Skúšky tvárnosti za tepla

STN

H: Nedeštruktívne skúšky

Pomocou týchto skúšok môžeme zisťovať povrchové a vnútorné chyby materiálu.

A: Skúšky na vnútorné chyby

a) ultrazvuková skúška

-do materiálu posielame ultrazvukové impulzy a snímačom zachytávame ich odozvu

-využívame skutočnosť, že ultrazvukový impulz sa na rozhraní dvoch prostredí z časti odrazí späť a časť ultrazvukovej vlny sa láme a šíri ďalej

b) prežarovacia skúška (röntgenová)

-teleso je prežarované gama lúčmi a na druhej strane sa zachytávajú na citlivom materiály

B: Skúšky na povrchové chyby

-na povrch nanesieme vhodnú látku (petrolej)

-po niekoľkých minútach utrieme a vysušíme povrch

-nanesieme práškovú kriedu

-krieda nasaje vlhkosť z trhlín a zobrazí ich miesta