Wytrzymałość materiałów

Lekcje przeprowadzą:Arek Łyszczi Łukasz Czarnik

O co chodzi?

Prezentacja przedstawia własności oraz odporność poszczególnych

materiałów na poniższe czynniki:- rozciąganie,

- zginanie,- ściskanie,

- wyboczenie,- udarność.

Metale Są twarde i wytrzymałe mechanicznie. Te cechy metali powodują, że są wykorzystywane w

różnych dziedzinach ludzkiego życia. Metale cechują się odpornością na kruszenie oraz

pękanie. Metale charakteryzują się plastycznością. Można je

kształtować za pomocą sił mechanicznych (drut przed pęknięciem wydłuża się). Węglowa pałeczka nie posiada takich właściwości i gdy działa na nią siła mechaniczna, to ulega pęknięciu. Metale dzięki swojej plastyczności mogą przyjmować różne kształty (w wyniku zginania, kucia). Mogą być na różne sposoby formowane. Wraz ze zwiększeniem czystości wrasta plastyczność metali. Dlatego ważnym procesem jest oczyszczanie metali z zanieczyszczeń. Tylko czysty metal daje pożądane właściwości.

Plastiki

 1. Duromery – twarde, trudnotopliwe, o wysokiej

odporności mechanicznej służące jako materiały konstrukcyjne.

2. Plastomery – popularnie zwane termoplastami mniej sztywne od duromerów ale łatwotopliwe , dzięki ich topliwości można je przetwarzać poprzez topienie i wtryskiwanie do form lub wytłaczanie, dzięki czemu można z nich uzyskać bardzo skomplikowane kształty.

3. Elastomery – tworzywa, które można rozciągać i ściskać; w wyniku rozciągania lub ściskania elastomery zmieniają znacznie swój kształt ale po odjęciu siły wracają do poprzednich kształtów. Elastomery zastąpiły prawie całkowicie kauczuk naturalny, ale znalazły też szereg nowych zastosowań niedostępnych dla zwykłego kauczuku.

Przy omawianiu plastiku należy się skupić nad trzema podstawowymi rodzajami:

Kompozyty

Właściwości mechaniczne kompozytu zależą przede wszystkim od wielkości naprężenia, które jest przekazywane przez osnowę (zależy od siły wiązania miedzy włóknem a osnową).

Przyczyną dużej wytrzymałości włókien jest również ich mała średnica. We włóknach o średnicach powyżej 15μm istnieje znacznie większe prawdopodobieństwo pojawienia się wad powierzchniowych, co sprzyja pękaniu.

Jak dobrze pamiętacie z poprzednich lekcji, wytrzymałość kompozytu zależy przede wszystkim od dobranych materiałów jakie się na niego składają.

Przed wstępem do następnej części materiału, mała anegdota...

Nie sztuką jest przeskoczyć, lecz sztuką jest przelecieć.

Rozciąganie

Wytrzymałość na rozciąganie to odporność materiału na działanie sił zewnętrznych rozciągających. Za pomocą badań mechanicznych sprawdza się, czy własności wytrzymałościowe danego metalu odpowiadają zamierzonemu przeznaczeniu.

Ściskanie

Wyznacza się tym samym wzorem jaki mamy do czynienia przy rozciąganiu, z tą różnicą, że wartości sił są przeciwne.

Jednak do końca tak nie jest, gdyż w większości przypadków mamy do czynienia podczas przekroczenia jego wytrzymałości z wyboczeniem, co zmienia postać rzeczy.

Zginanie

Przeprowadzana jest na metalowych prętach. Polega ona na wolnym zginaniu próbki na około pręta. Bardziej plastyczne poddawane są próbie zginania wielokrotnego. Miarą plastyczności jest liczba konkretnych przegięć, do czasu, gdy pojawią się pierwsze pęknięcia.

Wyboczenie Jest to zjawisko wyginania się pręta ściskanego siłami

osiowymi.

Udarność Jest to odporność materiału na obciążenia

dynamiczne.

Udarność materiałów kruchych jest mała, a ciągliwych duża.

Miarą udarności jest stosunek energii zużytej na złamanie za pomocą jednorazowego uderzenia do pola przekroju

W pracowniach fizycznych stosuje się tzw. Młoty udarowe dla sprawdzenia wytrzymałości:

Dziękujemy

Kłania się 1 GPH

„Bądźcie szaleni, ale zachowujcie się jak normalni ludzie. Podejmijcie ryzyko bycia odmiennymi, ale nauczcie się to robić, nie zwracając na siebie uwagi.” - Paulo Coelho