ja mõõtmeid ning säilitada jäävat (plastset) deformatsiooni pärast väliskoormuse lakkamist. Sitkus on materjali omadus koormamisel taluda (enne purunemist) olulist deformeerimist . Sitkuse vastupidine omadus on haprus. Sõltuvalt tööolukorrast (koormamise viisist) eristatakse staatilisel, dünaamilisel ja tsüklilisel koormamisel määratavaid mehaanilisi omadusi. Põhilisteks staatilise katsetamise moodusteks on tõmbeteim, surveteim, paindeteim, väändeteim ja kõvadusteim. Metallide puhul on painde- ja väändeteim harva kasutatavad, mistõttu eelkõige tõmbeteimil (malmi korral ka surveteimil) määratavad mehaanilised omadused on metallide valiku ja tugevusarvutuse aluseks. Lähtudes sellest, kas katsetatavast materjalist katsekeha (teimik) või sellest valmistatud detail purustatakse või katsetamise käigus materjali või sellest valmistatud detaili oluliselt ei kahjustata,
kuju ja mõõtmeid ning säilitada jäävat (plastset) deformatsiooni pärast väliskoormuse lakkamist. Sitkus on materjali omadus koormamisel taluda (enne purunemist) olulist deformeerimist. Sitkuse vastupidine omadus on haprus. Sõltuvalt tööolukorrast (koormamise viisist) eristatakse staatilisel, dünaamilisel ja tsüklilisel koormamisel määratavaid mehaanilisi omadusi. Põhilisteks staatilise katsetamise moodusteks on tõmbeteim, surveteim, paindeteim, väändeteim ja kõvadusteim. Metallide puhul on painde- ja väände¬teim harva käsutatavad, mistõttu eelkõige tõmbe-teimil (malmi korral ka surveteimil) määratavad mehaanilised omadused on metallide valiku ja tugevusarvutuse aluseks. Materjali mehaanilised omadused sõltuvad aine keemilisest koostisest, siseehitusest (struktuurist), mõjuva koormamise iseloomust (jõu suurusest, selle mõjumise kiirusest ja
plastsusnäitajad. Võrrelda erinevaid katsetatavaid materjale ning määrata nende võimalik kasutusala; 2. polümeersete omadustega materjalide katsetamisega survele ja võrrelda nende surve ning tõmbetugevust; 3. metalsete omadustega materjalide katsetamisega löökpaindele, selgitada välja pingekontsentraatori ning katsetustemperatuuri mõju löögitugevusele. Töö selgitav osa Tõmbeteim Tõmbeteim on levinuim viis materjalide tugevus ja plastsusnäitajate määramiseks. See on sobilik paljude konstruktsioonimaterjalide puhul, mille surve ja tugevusnäitajad on sarnased. Samuti on see parim võimalik viis pikikiuga armeeritud komposiitkonstruktsioonimaterjalide tugevusomaduste määramiseks Löökpaindeteim Tõmbeteimil saadud tugevusnäitajate kasutus konkreetse detaili või
tõmbediagrammi ning määrata selle põhjal tugevus- ja plastsunäitajad. Võrrelda erinevaid katsetatavaid materjale ning määrata nende võimalik kasutusala. · Polümeersete omadustega materjalide katsetamisega tõmbele · Metalsete omadustega materjalide katsetamisega löökpaindele, selgitada välja pinge kontsentraatori ja katsetustemperatuuri mõju löögitugevusele. Kasutatud töövahendid: Tõmbeteim- on levinuim viis materjalide tugevus- ja plastsusnäitajate määramiseks. See on sobilik paljude konstruktsioonimaterjalide puhul, mille surve- ja tugevusnäitajad on sarnased.Materjalide põhilised tugevus ja plastsusnäitajad tõmbel määratajse katselisel teel mõjuva jõu ja pikenemise (deformatsiooni) või pinge ha suhtelise pikenemise kaudu. Kasutatakse kindla kujuga katsekehi. Löökpaindeteim- Ootanatu habras purunemine on üks ohtlikumaid konstruktsioonide või
kontsentraatori ja katsetustemperatuuri mõju löögitugevusele. 1) Tugevuspiir Rm Maksimaaljõule Fm vastav pinge Rm=Fm/So Fm- maksimaaljõud So- teimiku algristlõike pindala 2) Voolavuspiir Rp Rp=Fp/So 3) Katkevenivus A% (suhteline pikenemine purunemiseni protsentides) Lu - Lo A= 100 Lo Lo Teimiku algmõõtepikkus Lu Teimiku lõppmõõte pikkus pärast purunemist. Katsetulemused · Tõmbeteim Tõmbeteimi tulemuste tabel · Löökpainde teim Lõõkpaindeteimi Tulemuste tabel Teras C60 põhjal Materjal Purustustöö KV Temperatuur Purunemispinna (soonik) iseloom Kokkuvõte Katsete käigus selgus, et terasel läks teistega võrreldes küllaltki palju suuremat jõudu tarvis, et tekitada plastne deformatsioon. Kui terasel saavutas tugevuspiiri, tekkis kael
trollolooo MATERJALIDE MEHAANILISED OMADUSED Tugevus, plastsus ja löögisitkus Tehnomaterjalide labor Õppejõud: Riho Tarbe Tallinn 2011 Materjalide mehaanilise omadused Tugevus, plastsus ja sitkus Töö eesmärgiks on tutvuda konstruktsioonimaterjalide mehaaniliste omaduste ning nende määramise meetoditega. Tõmbeteim Tõmbeteimiga saab määrata materjalide tugevus-ja plastsusnäitajaid, mis määratakse katselisel teel teimikule mõjuva jõu ja pikenemise või pinge ja suhtelise pikenemise kaudu. Tõmbeteimiga määratakse voolavuspiir ja tõmbetugevuspiir. Mate b t t2 S0 L0 Fmx Rm Fp Rp Ll A% E Rm/ rjal mm mm mm mm² mm² kN N/ kN N/mm² m GPa mg/mm³ (N*mm):m
4.1. Materjalide füüsikalised omadused ............................................................................ 5 4.2. Materjalide tehnoloogilised omadused ...................................................................... 6 4.3. Materjalide mehaanilised omadused .......................................................................... 6 5. Purustatavad katsed .................................................................................................... 7 5.1. Tõmbeteim ........................................................................................................................... 7 5.2. Löökpaindeteim ................................................................................................................. 8 5.3.Väsimusteim ......................................................................................................................... 9 6. Mittepurustavad katsed ...........................................................
kuju ja mõõtmeid ning säilitada jäävat (plastset) deformatsiooni pärast väliskoormuse lakkamist. Sitkus on materjali omadus koormamisel taluda (enne purunemist) olulist deformeerimist. Sitkuse vastupidine omadus on haprus. Sõltuvalt tööolukorrast (koormamise viisist) eristatakse staatilisel, dünaamilisel ja tsüklilisel koormamisel määratavaid mehaanilisi omadusi. Materjalide põhilisteks staatilise katsetamise moodusteks on tõmbeteim, surveteim, paindeteim, väändeteim ja kõvadusteim. Metallide puhul on painde- ja väändeteim harva kasutatavad, mistõttu eelkõige tõmbeteimil (malmi korral ka surveteimil) määratavad mehaanilised omadused on metallide valiku ja tugevusarvutuste aluseks. Plastide korral kasutatakse tõmbeteimi, läbipaindetemperatuuri teimi, surveteimi, roometeimi ja löökpaindeteimi. Siinjuures olgu märgitud, et metallide ja plastide korral on teimitingimused erinevad. Tõmbeteim
keevitamine b. lõiketöötlemine c. painutamine d. lehe valtsimine e. stantsimine Score: 10 / 10 Küsimus 6 (10 points) Mille poolest erineb surveteim tõmbeteimist? Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. Tõmbeteim ei erine surveteimist b. Mõlemad on staatilised koormamise viisid c. Haprate materjalide survetugevus on nende tõmbetugevusest suurem d. Sitkete materjalide voolavuspiir (tinglik voolavuspiir) on nii tõmbel kui survel samasuured Score: 10 / 10 Küsimus 7 (10 points)
a. keevitamine b. lõiketöötlemine c. painutamine d. lehe valtsimine e. stantsimine Score: 10 / 10 Küsimus 6 (10 points) Mille poolest erineb surveteim tõmbeteimist? Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. Tõmbeteim ei erine surveteimist b. Mõlemad on staatilised koormamise viisid c. Haprate materjalide survetugevus on nende tõmbetugevusest suurem d. Sitkete materjalide voolavuspiir (tinglik voolavuspiir) on nii tõmbel kui survel samasuured Score: 10 / 10 Küsimus 7 (10 points)
Lo – teimiku algmõõtepikkus Lu – teimiku lõppmõõtepikkus pärast purunemist Kasutatud töövahendid: (Kirjeldada katseaparatuuri jmt) Servhüdrauliline tõmbekatse-masin, löökpendel, erinevatest materjalidest katsekehad (teras C20, komposiit II, komposiit X, polüestervaik, ABS, PMMA), arvuti. Katsetulemused: (Eelistatud on ülevaatliku tabeli kuju). Tõmbeteim Kiirused: ABS-l ja PMMA-l 5mm/min; terasel 30mm/min Tõmbeteimi tulemuste tabel Materjal b, t, S0, L0, Fmax, Rm, Fp, Rp, LL, A, % E, ρ, Rm/ρ Kasutusala mm mm mm2 mm kN MPa kN MPa mm GPa g/cm3 Teras C20 20,0 2,9 58,0 80,0 19040 328 14572 251 117,6 47 (+/- 210 7,8 42 Kodumasinate paneelid,
kuju ja mõõtmeid ning säilitada jäävat (plastset) deformatsiooni pärast väliskoormuse lakkamist. Sitkus on materjali omadus koormamisel taluda (enne purunemist) olulist deformeerimist. Sitkuse vastupidine omadus on haprus. Sõltuvalt tööolukorrast (koormamise viisist) eristatakse staatilisel, dünaamilisel ja tsüklilisel koormamisel määratavaid mehaanilisi omadusi. Materjalide põhilisteks staatilise katsetamise moodusteks on tõmbeteim, surveteim, paindeteim, väändeteim ja kõvadusteim. Metallide puhul on painde- ja väändeteim harva kasutatavad, mistõttu eelkõige tõmbeteimil (malmi korral ka surveteimil) määratavad mehaanilised omadused on metallide valiku ja tugevusarvutuste aluseks. Plastide korral kasutatakse tõmbeteimi, läbipaindetemperatuuri teimi, surveteimi, roometeimi ja löökpaindeteimi. Siinjuures olgu märgitud, et metallide ja plastide korral on teimitingimused erinevad. Tõmbeteim
Value Feedback Response Answer A. katkeahenemine 50% Z B. HRC -50% C. katkevenivus A 50% D. KV -50% Score: 10/10 6. Millised teimidest on staatilised katsetused? Student Correct Value Feedback Response Answer A. surveteim 34% B. tõmbeteim 33% C. kõvadusteim 33% D. löökpaindeteim -50% Score: 10/10 7. Millised on pingeühikud? Student Correct Value Feedback Response Answer A. N -25% B. MPa 50% C. J/m2 -50% (ruudus) D. N/mm2 50% (ruudus) Score: 10/10 8. Tõmbeteimiga määratakse järgmised materjali plastsusnäitajad? Student Correct
Kordamis küsimused: Tehnomaterjali praktikum- TÕMBETEIM 1.Mis on tõmbetugevus, kuidas seda määratakse? Maksimaaljõule (Fm) vastav mehaaniline pinge, määratakse maksimaaljõu ja teimiku algristlõike pindala jagatisega. (vastupanu märgatavale plastsele deformatsioonile) 2.Mis on voolepiir, tinglik voolepiir ning kuidas neid määratakse? Voolepiir on piir, millest all poolt on detailil elastne deformatsioon ehk taastab peale jõu kaudumist oma orginaal mõõtmed...ning voolepiir punktist üleval pool on plastne deformatsioon ehk peale jõudude eemaldumist säilitab detail oma kuju ja mõõtmed. Tinglik voolepiir on märgitakse kokkulepitult pingele kus keha on pikenenud oma alg mõõtmetest 0,2% võrra. Määratakse tõmbediagrammi abil, mõjuv jõud jagatud keha alg ristlõikepindalaga. 3.Missugust materjali omadust iseloomustab tõmbetugevus? Tugevust ja plastsust. Tugevus- materjali võime purunemata taluda koormust. Plastsus on materjali võime muuta purunem...
Üliõpilane: Teostatud: Õpperuhm: Kaitstud: Töö nr: 1 OT allkiri Metallide mehaanilised omadused Töö eesmärk: Tutvudametallmaterjalide Töövahendid: Brinelli,Rockwelli ja katsetamisega tõmbele,löökpaindele.Tutvuda Vickersi masin.Löökpendel.Teimid. metallmaterjalide kõvaduse määramismeetoditega. Tõmbeteim Materjalide põhilised mehaanilise tugevuse näitajad tõmbel määratakse katselisel teel koostatud toimiva jõu ja absoluutse pikenemise ja pinge ning suhtleise pikenemise vahelise diagrammi põhjal.Määratakse järgmised tugevus-ja plastsusnäitajad: Tugevusnäitajad: Tõmbetugevus Rm-maksimaaljõule F m vastav pinge. Voolavuspiir ReH(ülemine)ja ReL(alumine) ReH-pinge väärtus,mille saavutamisel esmakordselt täheldatakse jõu vähenemist,
toimel ja tekkinud mõõtmete/kujumuutust säilitada pärast jõudude eemaldamist. C. Sitkus on tehnoloogiline näitaja, näitab külmsurvetöödeldavust D. Sitkus on materjali võime taluda purunemata löökkoormusi Score: 10/10 6. Millised teimidest on staatilised katsetused? Student Response Correct Answer Feedback A. kõvadusteim B. löökpaindeteim C. tõmbeteim D. surveteim Score: 6,7/10 7. Tõmbeteimiga määratakse järgmised materjali tugevusnäitajad Student Response Correct Answer Feedback A. tugevuspiir B. kõvadus C. löögisitkus D. voolavuspiir või tinglik voolavuspiir Score: 10/10 8. Millised väited on õiged tõmbetugevuse kohta?
Otsak on vahedeformeeruvast materjalist (teemant, kovasulam, karastatud teras) kuuli, koonuse voi puramiidi kujuga. Kovaduse maaramisel kasutatakse erinevaid meetodeid: Brinelli kovadus Rockwelli kovadus Vickersi kovadus Elastse deformatsiooni korral on pinge ja deformatsiooni vahel lineaarne seos. Elastne deformatsioon on ebapusiv, st. jou eemaldades taastab keha oma esialgse kuju. 6. Metallide ja sulamite mehaanilised omadused. Staatilisel kormamisel määratavad omadused: tõmbeteim, surveteim. Staatilised tombeteimiga maaratakse metallide korral jargmised tugevusomadused: - voolavuspiir (yield limit, proof strength) - tombetugevus (tensile strength) Uhik: N/mm2; 1 N/mm2= 1 MPa Varem oli kasutusel kgf/mm2; 1kgf/mm2=9,8*106N/m2 10 N/mm2 Lisaks maaratakse materjali plastsusnaitajad: - katkevenivus (percentage elongation after fracture) - katkeahenemine (percentage reduction of area) Surveteimiga maaratakse metallide korral samad tugevusomadused, mis tombeteimigagi:
D. Voolavuspiir, ülemine ReH ja alumine ReL. E. Kõvadust Rockwelli C skaalas HRC F. Löögisitkust (KV) V kujulise pingekonsentraatori korral Student Response Feedback G. Tinglik voolavuspiir Rp0,2 Score: 6/6 13. Mis määratakse kindlaks standardi EVS EN 100021 (Metallmaterjalid. Tõmbeteim) järgi Student Response Feedback A. Katsetustingimused, koormamise kiirus, temperatuur jne B. Teimiku mõõtmed ja kuju C. Tõmbeteimil saadud tulemuste tähistus D. Tõmbeteimil saadavad tulemused E. Standard määrab kindlaks vaid katse tingimused, aga ei määratle teimiku
TALLINNA TEHNIKAKÕRGKOOL TALLINN COLLEGE OF ENGINEERING Kodune töö nr.1 Õppeaines: METALLIÕPETUS Transporditeaduskond Õpperühm: AT-11a Üliõpilane: Marko Karlson Juhendaja: D. Arensburger Tallinn 2008 METALLIÕPETUS Kodutöö 1 "Metallide mehaaniliste omaduste määramine" Tabel 1 Ülesannete variandid A. Tõmbeteim Variant, teimik I II III IV V VI VII VIII IX X Teras sile d0, mm 5,1 5,2 5,3 5,4 5,5 5,6 5,7 5,8 5,9 6,0 l0, mm 42,0 44,0 46,0 48,0 50,0 52,0 54,0 56,0 58,0 60,0 Teras konts. d0, mm 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8 4,9 5,0
c. Löögisitkust (KV) V kujulise pingekonsentraatori korral d. Survetugevust e. tõmbetugevust Rm f. Tinglik voolavuspiir Rp0,2 g. Voolavuspiir, ülemine ReH ja alumine ReL. Score: 6/6 Küsimus 13 (6 points) Mis määratakse kindlaks standardi EVS EN 10002-1 (Metallmaterjalid. Tõmbeteim) järgi Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. Katsetustingimused, koormamise kiirus, temperatuur jne b. Teimiku mõõtmed ja kuju c. Tõmbeteimil saadud tulemuste tähistus d. Tõmbeteimil saadavad tulemused e. Standard määrab kindlaks vaid katse
c. Löögisitkust (KV) V kujulise pingekonsentraatori korral d. Survetugevust e. tõmbetugevust Rm f. Tinglik voolavuspiir Rp0,2 g. Voolavuspiir, ülemine ReH ja alumine ReL. Score: 6/6 Küsimus 13 (6 points) Mis määratakse kindlaks standardi EVS EN 10002-1 (Metallmaterjalid. Tõmbeteim) järgi Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. Katsetustingimused, koormamise kiirus, temperatuur jne b. Teimiku mõõtmed ja kuju c. Tõmbeteimil saadud tulemuste tähistus d. Tõmbeteimil saadavad tulemused e. Standard määrab kindlaks vaid katse
3. Metallide ja sulamite füüsikalised omadused. Tihedus. Sulamistemperatuur. Kõvadus. Elastus. Hea elektri- ja soojusjuhtivus, plastilisus ja hea sepistatavus, metalne läige ja enamasti hallikas värvus. Tihedus(kergmetallid ja raskmetallid), sulamistemp.(nt. Hg -39o C, W aga 3400o C).Kõvadus(kõige kõvem on Cr ja pehmed on leelismetallid). Elastsus(raud, vask ja elavhõbe). 4. Metallide ja sulamite mehaanilised omadused. Staatilisel kormamisel määratavad omadused: tõmbeteim, surveteim. Dünaamilisel koormamisel määratavad omadused: löökpaindeteim. Tsüklilisel koormamisel määratavad omadused: väsimusteim. Mehaanilistest omadusest on olulised: kõvadus, tugevus, plastsus ja elastsus. Staatilisel koormamisel tõmbeteimiga määratud metallide tugevusomadused: voolvauspiir, tõmbetugevus.Ühik N/mm2. Lisaks määratakse materjali plastsusnäitajad: katkeahanemine, katkevenivus. Surveteimiga määratakse samad
5. Missugused toote töötlusviisid eeldavad materjali suurt plastsust? Student Response Feedback A. stantsimine B. keevitamine C. lõiketöötlemine D. lehe valtsimine E. painutamine Score: 3/3 6. Mille poolest erineb surveteim tõmbeteimist? Student Response Feedback A. Sitkete materjalide voolavuspiir (tinglik voolavuspiir) on nii tõmbel kui survel sama suur B. Tõmbeteim ei erine surveteimist C. Haprate materjalide survetugevus on nende tõmbetugevusest suurem D. Mõlemad on staatilised koormamise viisid Score: 3/3 7. Leida materjali tinglik voolavuspiir survel Rp0,2 kui Fp0,2 = 19 912N ja katsekeha ristlõike pindala S=57mm2 Student Response Answer: 349 Units: N/mm2 Score: 4/4 8. Leida materjali survetugevus Rm kui Fm = 21 590N ja katsekeha ristlõike pindala S=96mm2 Student Response Answer: 225 Units: N/mm2
Score:3/3 6. Mille poolest erineb surveteim tõmbeteimist? Student ResponseFeedback A. Sitkete materjalide voolavuspiir (tinglik voolavuspiir) on nii tõmbel kui survel sama suur B. Haprate materjalide survetugevus on nende tõmbetugevusest suurem C. Mõlemad on staatilised koormamise viisid D. Tõmbeteim ei erine surveteimist Score:3/3 7. Leida materjali tinglik voolavuspiir survel Rp0,2 kui Fp0,2 = 10 551N ja katsekeha ristlõike pindala S=55mm2 Student Response Answer:188 Units:N/mm2 Score:4/4 8. Leida materjali survetugevus Rm kui Fm = 28 145N ja katsekeha ristlõike pindala S=35mm2 Student Response Answer:804.14 Units:N/mm2 Score:4/4 9.
KRISTALLVÕRET ISELOOMUSTAVAD SUURUSED · Võre periood · Võre baas · Võre koordinatsiooniarv · Aatomiraadius · Võre kompaktsusaste Polümorfism. Mõnedel metallidel on sõltuvalt temperatuurist enam kui üks kristallivõre t üüp. Metallid on ained, millel on tahkes olekus iseloomulik läige, hea elektri- ja soojusjuhtivus ning tavaliselt ka hea mehaaniline töödeldavus, suur plastsus ja elastsus. Purustavad katsed (teimid) Tõmbeteim. Vastavalt standardile EVS-EN 10002-1 (Metall- materjalid. Tõmbeteim) määratakse tõmbeteimiga materjali tugevus- ja plastsusnäitajad. (Tõmbetugevus,voolavuspiir, tinglik voolavuspiir, katkevenivus,katkeahenemine). Löökpaindeteim Katsetamine löökpaindele on materjali sitkus-näitajate määramise põhiline meetod. Väsimusteim Tegelikkuses esinevad sagedamini vahelduv- korduvad (tsüklilised) koormused, mille tagajärjel tekivad märki
koormust,ebaühtlast temperatuuri vm. Tõmbetugevus:-Maksimaalne materjali võime taluda mingisugust jõudu enne purunemist Rm Ühik 1 MPa Plastsus(Väljendatakse protsentides)-Materjali võime muuta purunemata talle rakendatud väliskoormuse mõjul oma kuju ja mõõtmed ning säilitada jäävat(plastset) deformatsiooni pärast koormuse eemaldamist. (Katkevenivus A, Katkeahenemine Z - %) 5) Metallide ja sulamite mehaanilised omadused. ÜHIKUD Staatilisel kormamisel määratavad omadused: tõmbeteim- staatilise Tõmbeteimiga määratakse metallide puhul: Voolavuspiir(ReL=1 MPa- maksimaalne tugevus kaduvate deformatsioonide alas, oluline konstruktsioonides), Tõmbetugevus (Rm=1MPa Maksimaalne materjali võime taluda mingisugust jõudu enne purunemist) ja plastsusnäitajad nagu katkevenivus-(A)kui palju keha pikeneb võrreldes esialgse pikkusega enne purunemist (%), Katkeahenemine- (Z) kui palju ristlõike pindala vähenes peale keha purunemist(%),
mõõtmeid ning säilitada jäävat (plastset) deformatsiooni pärast väliskoormuse lakkamist. Sitkus on materjali omadus koormamisel taluda (enne purunemist) olulist deformeerimist . Sitkuse vastupidine omadus on haprus. Sõltuvalt tööolukorrast (koormamise viisist) eristatakse staatilisel, dünaamilisel ja tsüklilisel koormamisel määratavaid mehaanilisi omadusi. Põhilisteks staatilise katsetamise moodusteks on tõmbeteim, surveteim, paindeteim, väändeteim ja kõvadusteim. Metallide puhul on painde- ja väändeteim harva kasutatavad, mistõttu eelkõige tõmbe- teimil (malmi korral ka surveteimil) määratavad mehaanilised omadused on metallide valiku ja tugevus- arvutuse aluseks. Lähtudes sellest, kas katsetatavast materjalist katsekeha (teimik) või sellest valmistatud detail purustatakse või katsetamise käigus materjali või sellest valmistatud detaili oluliselt ei kahjustata,
Student Response B. Tinglik voolavuspiir Rp0,2 C. Survetugevust D. Löögisitkust (KV) V kujulise pingekonsentraatori korral E. Voolavuspiir, ülemine ReH ja alumine ReL. F. Löögisitkust (KU) U kujulise pingekonsentraatori korral G. tõmbetugevust Rm Score: 3/3 13. Mis määratakse kindlaks standardi EVS EN 10002-1 (Me Tõmbeteim) järgi Student Response A. Katsetustingimused, koormamise kiirus, temperatuur jne B. Teimiku mõõtmed ja kuju C. Tõmbeteimil saadud tulemuste tähistus D. Tõmbeteimil saadavad tulemused E. Standard määrab kindlaks vaid katse tingimused, aga ei määratle teimiku kuju ja mõõtmeid. Score: 0/3 14. Millised väited on õiged tõmbetugevuse kohta?
tungib suurema kõvadusega keha.Määratakse otsaku toime järgi materjali pinnasse.OILemas erinevad meetodid:Brinelli,Rockwelli(HR=N-h/S),Vickersi. d. Elastsus- normaalelastsusmoodul E, kuju- ehk nihkeelastsusmoodul G, maht- ehk ruumelastsusmoodul K, Poissoni tegur μ 4. Metallide ja sulamite mehaanilised omadused. a. Staatilisel kormamisel määratavad omadused: b. Tõmbeteim- Staatilised tõmbeteimiga määratakse metallide korral järgmised tugevusomadused: - voolavuspiir - tõmbetugevus c. Surveteim- Surveteimiga määratakse metallide korral samad tugevusomadused, mis tõmbeteimigagi: - voolavuspiir - survetugevus d. Dünaamilisel koormamisel määratavad omadused: e. Löökpaindeteim - Charpy löökpaindeteim on materjali sitkuse määramise põhimooduseid.
Student Response A. Kõvadust Rockwelli C skaalas HRC B. Löögisitkust (KU) U kujulise pingekonsentraatori korral C. Voolavuspiir, ülemine ReH ja alumine ReL. D. Löögisitkust (KV) V kujulise pingekonsentraatori korral E. Survetugevust F. Tinglik voolavuspiir Rp0,2 G. tõmbetugevust Rm Score: 3/3 13 . Mis määratakse kindlaks standardi EVS EN 10002-1 (Metallmaterjalid. Tõmbeteim) järgi Student Response A. Katsetustingimused, koormamise kiirus, temperatuur jne B. Teimiku mõõtmed ja kuju C. Tõmbeteimil saadud tulemuste tähistus D. Tõmbeteimil saadavad tulemused E. Standard määrab kindlaks vaid katse tingimused, aga ei määratle teimiku kuju ja mõõtmeid. Score: 1,75/3 14 . Millised väited on õiged tõmbetugevuse kohta? Student Response A
Plastsus on materjali võime purunemata muuta talle rakendatud väliskoormuse mõjul oma kuju mõõtmeid ning ssäilitada jäävat deformatsiooni pärast väliskoormuse lakkamist. Sitkus on materjali omadisekoormisel taluda olulist deformeerimist. Sitkuse vastupidine omadus on haprus. Sõltuvalt tööolukorrast eristatakse staatilisel, dünaamilisel ja trükilisel koormamisel määratavaid mehaanilisi omadusi. Põhilisteks staatilise katsetamise moodusteks on tõmbeteim, surbeteim harva kasutatavad, mistõttu eelkõõige tõmbeteimil määratavad mehhaniilised omadused on metallide valiku ja tugevusarvutuse aluseks. Lähtudes sellest, kas katsetatavast materjalist katsekeha või sellest valmistatud detail purustatakse või katsetamise käigus materjali võisellest detaili oluliselt ei kahjustata, eristatakse purustavaid ja millepurustavaid katseid. Terased Teraste liigitus. Kooskõlas eurostandardiga EN 10020 liigitatakse terased kahte suurde gruppi:
21. Magneesiumsulamist detailide kaitse korrosiooni eest. Tehnoloogia on järgmine: detail puhastatakse ja vabastatakse õlidest aluselistes vannides, millele järgneb veega pesemine 10 minutit. Edasi töödeldakse 10 min. 20% CrO3 kroomi lahuses räbustite NaF,CaCl2,KCl kõrvaldamiseks, kuna nad võivad hiljem muutuda korrosiooni allikateks. Peale loputamist vees asetatakse detailid vanni, kus toimub nende kemiline töötlus, mis ei muuda detailide mõõte. 22. Komposiidi tõmbeteim. Üheteljeline tõmbeteim on komposiitide katsetamisel kõige levinum. Selle abil määratakse elastsusmoodulit, tõmbetugevust, plastsust, Poissoni tegurit. Erinevalt metallide teimikutest on komposiitidel tähtis kinnitusviis katsemasinas. Arvestada tuleb pingekontsentraatorite mõju vähendamise vajadustega. Üheteljeline tõmbeteim tehakse kas lamedate, või torukujuliste teimikutena. Lamedad teimikud on enamasti plaadid ( kasutatakse pikisuunas kiududega
8 Tugevusanalüüsi alused 1. TUGEVUSANALÜÜSI EESMÄRK JA PÕHIPRINTSIIBID Tõmbediagramm (= pinge - deformatsiooni tunnusjoon) = (standardsest) tõmbekatsest saadud taandatud koormuse ja suhtelise deformatsiooni graafik Terase tõmbeteim l Katsekeha F F/A' E' Tõmbetugevus Rm A D E
keskkonnasõbralikkus. 6. Kuidas liigitatakse materjalide omaduste uurimise meetodeid? Iseloomustage neid? Purustavad ja mittepurustavad katsed. 7. Milles seisneb metallide purustavate katsete olemus? Katse tagajärjel purustatakse detail või selle materjalist valmistatud teimik. 8. Loetlege põhilised materjalide purustava kontrolli meetodid mehaaniliste omaduste kindlaksmääramiseks? Kirjeldage neid. Tõmbeteim, Surveteim, Löökpaindeteim, Väsimusteim, 9. Millised on metalltoodete mittepurustava kontrolli (MPK) meetodite ülesanded? Defektide avastamine toodete pinnal või nende sisemuses Materjalide keemilise koostise ja struktuuri määramine Füüsikaliste ja mehaaniliste omaduste mõõtmine Tehnoloogiliste protsesside pidev kontroll 10. Loetlege materjalide mittepurustava kontrolli meetodid? Kirjeldage neid.
3. Millised on materjalide tehnoloogilised omadused? Valatavus Survetöödeldavus Sepistatavus Termotöödeldavus Keevitatavus Joodetavus 4. Millised on materjalide talitlusomadused? Korrosioonikindlus Kulumiskindlus Pinnaomadused Tulekindlus Soojuspüsivus Ohutus Keskkonnasõbralikkus 5. Millised on materjalide mehaaniliste omaduste määramise meetodid? Tõmbeteim Väsimusteim Löökpaindeteim Kõvaduskatse 6. Milliseid materjalide omadusi määratakse tõmbeteimiga? Tõmbeteimiga määratakse materjali tugevus- ja plastsusnäitajad. 7. Millised on materjalide kõvaduse mõõtmise meetodid? Brinelli meetod - surutakse katsetavasse materjali karastatud teraskuul läbimõõduga (D) kuni 10 mm ja jõuga (F) kuni 29400 N(e. 3000 jõukilogrammi – kgf) Rockwelli meetod - määratakse sissesurumise jälje sügavuse järgi
survel. Plastsus on materjali võime muuta purunemata talle rakendatud väliskoormuse mõjul oma kuju ja mõõtmeid ning säilitada jäävat (plastset) deformatsiooni pärast väliskoormuse eemaldamist. Plastsusnäitajateks on katkevenivus, katkeahenemine. Sitkus on materjali võime purunemata taluda dünaamilist koormust. Sitkusnäitajateks on löökteimil määratav purustustöö, eriteimiga määratav purunemissitkus. Staatilisel kormamisel määratavad omadused: tõmbeteim, surveteim. Tõmbeteimiga määratakse peamiselt tugevusomadused : voolavuspiir, tõmbetugevus Lisaks plastusnäitajad : katkevenivus ehk suhteline pikenemine, katkeahenemine. Surveteimiga määratakse peamised tugevusomadused : voolavuspiir, survetugevus. Plastsed materjalid survejõudude toimel ei purune, vaid jämenevad. Mida laiemaks on läinud proovikeha, seda suuremat jõudu tuleb tema edasiseks deformeerimiseks rakendada.
Purustavad katsed, skeemid - ultrahelimeetodid, - magnetmeetodid, Materjalide purustava katse tagajärjel purustatakse detail või - kapillaarmeetodid, selle materjalist valmistatud (valatud,pressitud, Kõvaduse määramine lõiketöödeldud) spetsiaalsed katsekehad– teimikud. Brinelli meetodil Tõmbeteim Kõvaduse määramisel Katsetamisel tõmbele määratakse tugevusnäitajatest: Brinelli meetodil surutakse a) tõmbetugevus Rm, see on maksimaaljõule Fm katsetavasse materjali vastav mehaaniline pinge karastatud teraskuul Rm = Fm/So,kus Fm - maksimaaljõud,So - teimiku
põhjustavad elektrokeemilised reaktsioonid (anoodi- detail või selle materjalist valmistatud (valatud, ja katoodiprotsessid) metalli ja elektrolüüdi kokku- pressitud, lõiketöödeldud) spetsiaalsed katsekehad puutepinnal. Metallide korrosioonist tingitud kahjude teimikud. Metalsete materjalide korral on põhi- korvamiseks kulub umbes 10% metalli aasta- listeks katsetusviisideks tõmbeteim (teras jt. plast- toodangust. Korrosioonikindlamad on keraamilised sed metallid), surve- ja paindeteim (malm, kõva- materjalid ja plastid. sulam jt. haprad metallid) löökpaindeteim, vahel ka väändeteim. Plastide korral kasutatakse tõmbeteimi, läbipaindetemperatuuri teimi, surveteimi, roometeimi Kulumiskindlus
Sitkuse vastupidine omadus on haprus. Väsimus - omadus puruneda perioodiliselt muutuva jõu toimel. Tugevust mõõdetakse katseliselt. Masin sikutab materjali määratakse tõmbetugevust. Keskelt lükkab masin alla, äärtest paigal saab teada paindetugevuse. Kõvadus - omadus osutada vastupanu teisele kehale, mis püüab temasse tungida. Põhineb kõvast materjalist otsaku surumisel uuritava materjali pinda Põhilisteks staatilise katsetamise moodusteks on tõmbeteim, surveteim, paindeteim, väändeteim ja kõvadusteim. Eelkõige kasutatakse tõmbeteimi. Mida siin mõeldud on üldse? Plastide koostis. Plast(mass) on materjal, mis koosneb polümeerist (põhiaine) ja erinevatest lisanditest (plastifikaatorid, stabilisaatorid, pigmendid, värvained, lahustid jne). Termoplastsed polümeerid on lineaarsete molekulidega (Polüetüleen PE, polüpropüleen PP, polüvinüülkloriid PVC, teflon,
otsaku (identori) surumisel uuritava materjali pinda. Plastsus on materjali võime purunemata muuta talle rakendatud väliskoormuse mõjul oma kuju ja mõõtmeid ning säilitada jäävat (plastset) deformatsiooni pärast väliskoormuse lakkamist. Sitkus on materjali võime purunemata taluda dünaamilist koormust. Sitkusele vastupidine omadus on haprus. Põhiliseks staatilise katsetamise mooduseks metallide puhul on tõmbeteim (malmi korral ka surveteim), vahelduv-korduvatel koormustel aga väsimusteim. Lähtudes sellest, kas katsetatavast materjalist katsekeha (teimik) või sellest valmistatud detail purustatakse või katsetamise käigus materjali või sellest detaili oluliselt ei kahjustata, eristatakse purustavaid ja mittepurustavaid katseid. 2.2. Materjalide eksperimentaalne katsetamine 2.2.1. Purustavad katsed Tõmbeteim Tõmbeteimil kasutatakse standartiseeritud varraskatsekehi (Sele 2.1). Katsekeha
annaabi.ee 
