Wydział Geodezji Górniczej i Inżynierii Środowiska
Grupa: II	Magdalena Dziadur	Ocena:
	Badanie własności mechanicznych	Uwagi:

• Właściwości mechaniczne metali i stopów.

Podstawowe parametry użytkowe charakteryzujące jakość, wytrzymałość, wydłużenie, udarność oraz twardość.

• Metody badań własności mechanicznych.

Badania własności mechanicznych można podzielić na służące określaniu zarówno własności technologicznych, decydujących o przydatności materiałów do określonej obróbki, jak i własności wytrzymałościowych, do wyznaczania których niezbędna jest znajomość siły lub momentu sił, jako jednej z wielkości mierzonych podczas badania. Wyznaczane są własności statyczne- przy wolno wzrastającym obciążeniu(badania- rozciągania, twardości zginania, skręcania, ścinania; dynamiczne- przy obciążeniu działającym gwałtownie(próba udarności, badania plastometryczne); zmęczeniowe- przy obciążeniach cyklicznych(próba wytrzymałościowa); próba w podwyższonej temperaturze- próba pełzania.

• Statyczna próba rozciągania + krzywe rozciągania stali.

Wyniki statycznej próby rozciągania są silne zależne od warunków jej przeprowadzenia. Musi ona ściśle spełniać wymagania normy. Chodzi tu przede wszystkim o kształt próbki oraz o szybkość rozciągania i sposobu obliczania umownych parametrów wytrzymałościowych. Owa statyczna próba polega na powolnym rozciąganiu odpowiedni przygotowanej próbki, która winna być zamocowana w szczękach maszyny wytrzymałościowej.

Miękkie stale są ciągliwe i mają często Twarde stale nie wykazują wyraźnej

Wyraźną granicę plastyczności granicy plastyczności.

• Własności mechaniczne przy rozciąganiu.

Granica sprężystości: maksymalne naprężenie, poniżej którego materiał odkształca się wyłącznie sprężyście i nie wykazuje odkształcenia plastycznego.

R_sp = F_sp / S_o MPa , gdzie S_o to przekrój początkowy.

Umowna granica sprężystości to naprężenie, przy którym odkształcenie trwałe wynosi0,01% początkowej długości. Prawo Hooke`a

R_H = F_H / S_o MPa

Granica plastyczności R_{e =} F_e/ S_o Mpa , siłę F_e odczytuje się na dynamometrze w chwili cofnięcia lub zatrzymania wskazówki.

Umowna granica plastyczności: (zawartość węgla >0,6%), naprężenie konieczne do wywołania odkształcenia trwałego o wielkości 0,2% L_o

R_0,2 = F_0,2 / S_o MPa

Wytrzymałość na rozciąganie: R_m = F_m/ S_o MPa

Wydłużenie A_p = [(L_u - L_o) / L_o ]*100% , gdzie L_o to długość pomiarowa próbki a L_u jest długością pomiarową po zerowaniu próbki

Przewężenie Z = [(S_o - S_u) / S_o] *100% , gdzie S_u to pole przekroju próbki w miejscu zerwania.

• Twardość i metody jej pomiarów.

Twardością nazywamy opór przeciwko wciskaniu w badany materiał odpowiednio dobranego wgłębnika. Pomiary twardości są nieniszczące i nie wymagają pracochłonnego przygotowania próbek.

1. Metoda Vickersa. W tej metodzie wgłębnikiem jest diamentowy ostrosłup o kącie dwuściennym 136^o, który jest wciskany z siłą 5, 10, 20, 30, 50, 100 kg. Liczba twardości to stosunek siły nacisku F (w N) do pola powierzchni odcisku (w mm²). Metoda ta nadaje się szczególnie do pomiaru bardzo twardych powierzchni. Jej zaletą jest możliwość pomiaru twardości przedmiotów cienkich, pod małymi obciążeniami, jednak to zwiększa możliwość błędu.

2. Metoda Brinella. Polega na wciskaniu w materiał stalowej kulki o średnicy 10, 5, 25, 2, 1 mm, przy zastosowaniu siły zależnej od średnicy kulki i twardości materiału. Liczba twardości jest określona jako stosunek siły do pow. czasu odciśniętej w materiale. Granica stosowalności to twardość 450 HB.

3. Metoda Rockwella. W tej metodzie jako wgłębnika używa się również stalowej kulki lecz o średnicy 1/16 cala (1,588 mmm) lub stożka diamentowego o kącie rozwarcia 120^o, promieniu zaokrąglenia r = 0,2mm. W zależności od twardości materiału dobiera się rodzaj wgłębnika a twardość odczytuje się na odpowiedniej skali. Stale zahartowane - stożek, materiały, miękkie -kulka. Pomiar tą metodą jest szybką, ponadto wgłębnik pozostawiana powierzchni prawie niewidoczny ślad. Mierzymy głębokość.