Nr ćwiczenia: 1 Data wykonania ćwiczenia: 03.04.09	Temat ćwiczenia: Pomiary twardości i wyznaczanie odporności na pękanie materiałów kruchych	Prowadzący: dr inż. Magdalena Rozmus
Wydział, rok, grupa laboratoryjna: IMiIP:IM,2,III	Nazwisko i Imię: Jarosław Gacek	Ocena:
1. Cel ćwiczenia Zapoznanie się z metodami pomiaru twardości (statycznymi: Brinella, Vickersa,Rockwella oraz dynamicznymi: Poldi, Shore`a) oraz z wyznaczaniem pomiaru odporności na pekanie materiałów kruchych.
2. Przebieg ćwiczenia Pomiar twardości: Podczas ćwiczeń wykonano pomiar twardości na maszynie uniwersalnej (mogącej mierzyć metodą Vickersa oraz Brinella) metodą Vickersa. Próbki obciążono siłą 49 N (5 KG). Następnie zmierzono przekątne ,przy pomocy mikroskopu wbudowanego w urządzenie obciążające, i na ich podstawie odczytano dane wartości twardości HV z tabeli. Pomiar odporności na pękanie materiałów twardych: Próbkę Nb15Al15Ti obciążono siłą 49 N (5 KG),98,1 N (10 KG),147,1 N (15KG), wgłębnikiem o kształcie piramidy o kącie wierzchołkowym 136 stopni. Przy pomocy mikroskopu zmierzono długości odcinków pęknięć biegnących od naroży odcisku na zewnątrz i je zsumowano(0,1mm odpowiadało 10-u kreską w obiektywie mikroskopu). Wartość odporności na pękanie KIc wyznaczono metodą opracowaną przez Palmquista i rozwiniętą przez Petersa.
3. Wyniki Pomiary Twardości: Próbka nr 1- Stal austenityczna wyżarzona w temp. 1100 ˚C przez 1 godzinę. Przekątna: 0,335 mm= HV 73,6 0,343 mm= HV 77,9 Próbka nr 2- Stal szybkotnąca Przekątna: 0,127 mm= 585 HV Próbka nr 3- Aluminium Przekątna: 0,642 mm= 22,6 HV Pomiary i obliczenia odporności na pękanie materiałów twardych: Dla obciążenia 49 N (5 KG) Sumaryczna długość peknieć L=0,29 Dla obciążenia 98,1 N (10 KG) Sumaryczna długość pęknięć L= 0,39 Dla obciążenia 147,1 N (15KG) Sumaryczna długość pęknięć L=0,58 N [N] L [mm] 49 0,29 98,1 0,39 147,1 0,58 Wyznaczanie odporności na pękanie KIc: E- moduł Younga v- współczynnik Poissona GIc= intensywność uwalniania energii sprężystej W= α*GIc => GIc=W/α W- parametr W α-stała α=4,9*10^3 v=0,38 E=120 [GPa]=120000 [MPa] W=1/a => „a” z funkcji liniowej y = 0,003x + 0,130 a=0,003 W=1/0,003=333,33 GIc=333,33/4,9*10^3=0,068 [N/mm]=68 [N/m] =9,623776389*10^1^2 ]
4. Dyskusja wyników i wnioski Ćwiczenie pozwoliło nam zapoznać się z metodami pomiaru twardości materiałów, a także metodą wyznaczenia odporności na pękanie materiałów kruchych. Z otrzymanych wyników można wywnioskować, że stop Nb-15Al-15Ti charakteryzuje się bardzo dużą twardością. Odporność na pękanie w porównaniu z innymi materiałami jest bardzo niska, metale o dużej wytrzymałości odporność na pękanie mieście się w przedziale 50-154, stal maraging 175, a ceramika np. Si3N4 4-5.

---