CECHY MECHANICZNE

Wytrzymałość na ściskanie i rozciąganie

Wytrzymałość na zginanie

Sprężystość – zdolność materiałów do powracania do pierwotnej postaci po usunięciu działającej siły,

Plastyczność – zdolność do zachowania odkształceń trwałych po usunięciu siły

Ciągliwość – podatność materiału na znaczne odkształcenia plastyczne pod wpływem sił rozciągających,

Pełzanie – nieprzerwany wzrost odkształceń plastycznych po zmniejszeniu siły,

Relaksacja –zanik lub spadek naprężeń przy stałym odkształceniu,

Twardość – jest to odporność materiału na odkształcenia trwałe pod wpływem sił skupionych,

wardość można badać następującymi metodami:

• skalą Mosha,

• metoda Brinella,

• metodą Rockwella,

ścieralność – podatność materiału na zmniejszanie masy, grubości i wymiarów pod wpływem czynników ścierających,

odporność na uderzenia – zdolność materiału do wytrzymywania nagłych dynamicznych uderzeń. Miarą jest praca niezbędna do zniszczenia próbki.

WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE

Charakteryzują reakcję mat.na działanie różnego rodzaju sił;

Obciążenie,naprężenie,ciśnienie:siła działająca na jednostkę powierzchni [N/m²]

1AT=1[kg/cm²]=0,1[MN/m²]=1Mpa

Rodzaje naprężeń:

+czysto liniowe – rozciągające i ściskające σ=F/A;

+styczne, ścinające – czyste ścinanie τ=F_s/A

+rozciąganie osiowe - σ=F/A;

+hydrostatyczne – p=(-P/A);

reakcją mat. na obciążenie jest odkształcenie

+odkształ.ścinaniem γ=(W/l₀)=tgΘ;

+odkształ.objętościowe Δ=(ΔV/V);

+odksz.ścisk.-rozciąg. σ=E*ε_n; E-m.Younga

+odkszt.nap.styczne: τ=G*γ ; G-m.ściskania

+odksz.ciśn.hydrostat: p=-k*( ΔV/V);

k-moduł objętościowy

współczynnik Poissona υ=(-ε_n(poprz)/ ε_n(podł.));

Odkształcenia sprężyste zanikają z prędkością dźwięku po odjęciu obciążenia;

Plastyczne(postaciowe) – metale, większość tw. Sztucznych;

Kruche – mat.niemetaliczne i nieorganiczne (kamień, ceramika, szkło);

Duże różnice w wartościach modułów sprężystości mat. wynikają z różnicy w budowie wiązań;

Typy wiązań:

+kowalencyjne C-C ; E=1000 (GN/m²)

+czysto jonowe NaCl; E=30-70

+czyste metaliczne Cu-Cu; E=30-150;

+wodorowe H₂O-H₂O; E=8

+van der Waalsa (polimery); E=2

Im wyższa temp.topnienia tym mniejszy moduł sprężystości.

Kruche - (pęknięcie) – typowe dla mat. O wiązaniach jonowych, atomowych i mieszanych;

Wytrzymałość materiału – graniczna wartość naprężeń przekroczenie których prowadzi do zniszczenia mat.;największy opór jaki siły wiązań mogą przeciwstawić siłom zewnętrznym;

Rodzaje badań:

+mat.ciągliwe i drewno – twardość, zmęczenie (f_t – rozciąganie);

+mat.kruche – udarność, twardość, zmęczenie, pełzanie;

+mat.o konsystencji ciekłej – opad, lepkość, rozpływ;

Wytrzymałość na rozciąganie:

f_t=F_max/A₀=σ_max [Mpa]