7270842154

4. MATERIAŁ NAUCZANIA

4.1.    Podstawowe właściwości materiałów konstrukcyjnych

4.1.1.    Materiał nauczania

Właściwości materiałów konstrukcyjnych można umownie podzielić na 4 grupy. Wyróżniamy właściwości:

-    fizykochemiczne,

-    mechaniczne,

-    technologiczne,

-    eksploatacyjne,

Właściwości fizyczne i chemiczne takie jak np.: gęstość, rezystywność poznaliście na zajęciach fizyki i chemii.

Właściwości mechaniczne - są to cechy, które decydują o odporności materiału na działanie różnego rodzaju obciążeń.

Właściwości technologiczne określają przydatność materiału do procesów technologicznych, np.: tłoczenia, przetłaczania, skrawania, spawania i zgrzewania, odlewania itp.

Właściwości eksploatacyjne to cechy materiału określające jego trwałość w warunkach użytkowania na przykład: odporność na działanie wysokiej temperatury, kwasów, wody morskiej, tłuszczów, lub też określają możliwość określonego zastosowania np. dopuszczenie do kontaktów z żywnością.

Materiały konstrukcyjne posiadają różnorodne właściwości, zależne od takich czynników, jak: rodzaj tworzywa, technologia ich wytwarzania, obróbka cieplna, kształt części i rodzaj obciążenia. Zachowanie się materiału konstrukcyjnego pod wpływem różnych rodzajów obciążeń zewnętrznych można określić na podstawie jego właściwości mechanicznych, do których należą:

-    wytrzymałość,

-    twardość,

-    udamość,

-    ciągliwość,

-    sprężystość i inne.

Pod działaniem obciążenia materiał ulega odkształceniu.

Najważniejszą właściwością materiału, która decyduje o jego zastosowaniach jest jego wytrzymałość, przez którą rozumie się zdolność materiału do przenoszenia określonego obciążenia nazywanego obciążeniem granicznym. Po przekroczenia obciążenia granicznego materiał ulega niedopuszczalnemu odkształceniu lub zniszczeniu. Analizując wytrzymałość elementu konstrukcyjnego, siłę F działająca na element odnosimy zwykle do przekroju materiału S poddanego obciążeniu.

Rozróżnia się obciążenia statyczne, działające w sposób stały oraz obciążenia dynamiczne działające w sposób zmienny. Wszystkie wymienione obciążenia mogą powodować rozciąganie, ściskanie, zginanie, ścinanie i skręcanie.

Metody badawcze pozwalające określić wartości właściwości mechanicznych materiałów konstrukcyjnych są określone odpowiednimi normami. Najczęściej stosuje się następujące rodzaje badań właściwości mechanicznych:

-    statyczna próba wytrzymałości na rozciąganie, ściskanie, zginanie, skręcanie oraz próba twardości,

-    próby dynamiczne określające udamość,

-    próby zmęczeniowe, podczas których materiał jest poddany zmiennym obciążeniom o określonym przebiegu np. obciążeniom tętniącym rozciągającym i ściskającym.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego"

6