VLASTNOSTI A ZKOUŠENÍ MATERIÁLŮ
Vlastnosti se rozdělují na:
· fyzikální
· chemické
· mechanické
· technologické
Fyzikální a tech.vlastnosti vyjadřují především fyz.a mech.vlastnosti mat.a jsou uváděny výhradně v jednotkách mezinárodní soustavy jednotek „SI“.
FYZIKÁLNÍ VLASTNOSTI:
o hustota - r - je dána poměrem hmotnosti „m“ k objemu homogenní látky „V“ při určité teplotě; její velikost závisí na atomové stavbě dané látky, je tedy závislá na poloze prvku v periodické soustavě prvků
o teplota (bod) tání a tuhnutí – je teplota, při níž látka mění své skupenství; znalost této teploty je důležitá pro slévárenství, pokovování, svařování apod.; ve °C
o délková a objemová roztažnost – je prodloužení délky nebo zvětšení objemu vlivem zvýšení teploty látky; u odlitků, součástí ze spékaných mat.a součástí z plastů musíme naopak počítat se smrštivostí, která je opakem roztažnosti
o tepelná vodivost – je množství tepla, které při ustáleném stavu projde za jednotku času mezi dvěma protilehlými stěnami krychle o hraně 1m, je-li rozdíl teplot mezi těmito stěnami 1K; nejlepším vodičem tepla je stříbro; největší vodivost mají čisté kovy, nekovové mat.mají tepelnou vodivost 10 až 100krát menší než kovové mat.
o elektrická vodivost – G (S) – je schopnost látky vést elektrický proud; podle vodivosti se mat.dělí na vodiče a nevodiče, nebo izolanty; mezi nimi je skupina mat.se zvláštními vlastnostmi, tzv.polovodiče (např. selen, germanium, křemík); posuzuje se podle měrného elektrického odporu
o měrný elektrický odpor – definujeme v tech.praxi u vodivých mat.jako odpor vodiče o průřezu 1mm2 a délce 1m; nejlepším vodičem elektrického proudu je stříbro, po něm měď, hliník; nejlepším izolantem by bylo dokonalé vakuum
o supravodivost – je vlastnost některých kovů, jejichž elektrický odpor se při nízkých teplotách (blízkých 0K) skokem sníží na nezjistitelnou hodnotu; u čistých kovů je přechod rychlý, u slitin pomalejší
o magnetické vlastnosti – materiálů se zjišťují z jejich chování v magnetickém poli; podle velikosti permeability „m“ lze mat.zařadit do tří skupin:
q diamagnetické látky – mají m < 1; patří k nim vodík, z kovů měď, stříbro, zlato, rtuť, cín, olovo aj.; tyto kovy nezesilují účinek vnějšího magnet.pole
q paramagnetické látky – mají m > 1, ale blízko 1; patří k nim kyslík, soli vzácných zemin, hliník, alkalické kovy, platina aj.; tyto kovy zesilují účinek vnějšího magnet.pole zcela nepatrně
q feromagnetické látky – mají m velmi vysoké a závislé na intenzitě magnet.pole; patří k nim železo, nikl, kobalt a slitiny chromu a manganu; dělí se podle svých vlastností na magneticky měkké a tvrdé
CHEMICKÉ VLASTNOSTI:
Vlivem chem.účinků různých kapalných nebo plynných prostředí se povrchy součástí často porušují, popřípadě se celé rozruší. U kovů se tomuto jevu říká koroze.
Při korozních zkouškách v přírodě (dlouhodobé zkoušky) se umisťují vzorky zkoušených mat.přímo do provozních podmínek nebo do míst s nejpříznivějšími podmínkami (např. naše námořní lodě). Mat.pro zařízení v chem.prům.se zkouší často pomocí vzorků přímo v prac.prostředí.
Korozními zkouškami v laboratoři (krátkodobé zkoušky) se získá přehled o korozní odolnosti látek v chemicky působících kapalinách nebo plynech.
Velikost koroze se obvykle udává úbytkem hmotnosti kovu v gramech na 1cm2 plochy za určitý čas.
Další je odolnost proti opalu – tj.oxidaci za vyšších teplot, nazývá se žáruvzdornost.
MECHANICKÉ VLASTNOSTI:
Při zpracování i při použití jsou mat.vystaveny různému namáhání, jako je tah, tlak, krut, střih a ohyb. Aby jim mat.mohl odolávat, musí mít urč.vlastnosti, jako je pevnost, tvrdost, pružnost, tvárnost aj.
Na MV materiálů má značný vliv také teplota. Při určitých teplotách se mění krystalická struktura materiálů a tím se mění i jejich MV. Mech.zkoušky se většinou neprovádějí na součásti, ale na zvláštních vzorcích zhotovených buď přímo ze součásti, nebo z téhož mat.
· mech.zkoušky statické – zatížení roste velmi pomalu z nulové hodnoty na urč.velikost
· dynamické zkoušky
o rázové – síla působí nárazově, např. po zlomek sekundy
o cyklické – zatížení se pravidelně opakuje v tzv.cyklech – hovoříme o únavě mat.
1) zkouška tahem: provádí se na trhacím stroji, je to nejrozšířenější a základní statická zkouška tech.mat.
2) zkoušky tvrdosti:
tvrdost – odpor, který klade mat.proti vnikání cizího tělesa
· zkouška podle Brinella (HB)– zjišťuje se vtlačováním ocelové kalené kuličky rovnoměrně stupňovanou silou „F“ po dobu „t“ do lesklé rovné plochy zkušebního vzorku nebo zkoušené součásti, měřítkem tvrdosti je pak průměr vtisku, který se měří dvakrát (kolmo na sebe), aby se vyloučili chyby v nepřesnosti vtisku; pevnost v tahu sPt = (3,1 až 4,1)HB
· zkouška podle Rockvella (HR) – zjišťuje se na Rockwellově tvrdoměru jako rozdíl hloubky vtisku ocel.kuličky nebo diamantového kužele mezi dvěma stupni zatížení (předběžného a celkového)
TECHNOLOGICKÉ VLASTNOSTI:
- tyto vlastnosti úzce souvisejí se zpracováním mat.na výrobek
· tvárnost – je vlastnost, kterou musí mít mat.určený ke kování, válcování, lisování apod.
· svařitelnost mat. – je schopnost vytvořit ze dvou či více částí nerozebíratelný celek některým ze způsobů tavného, tlakového nebo jiného svařování, vyjadřuje se ve čtyřech stupních: zaručená, podmíněně zaručená, dobrá a obtížná
PŘIDEJTE SVŮJ REFERÁT
Tisknout -
Poslat(@) -
Uložit->Moje referáty -
Přidat referát