- materiály pro žáky
- třída 1.Z
- STT (1.Z)
- 11.-12. Mechanické zkoušky statické
11.-12. Mechanické zkoušky statické
11. - 12. hod.
Mechanické zkoušky statické
__________________________
Materiál je namáhán určitou pomalu vzrůstající silou až na trvalou hodnotu.
Typickou statickou zkouškou je zkouška tzv. trhací. Tato zkouška se nazývá zkouška tahem. Mezi další statické zkoušky řadíme např. zkoušku tlakem, ohybem, krutem, střihem nebo zkoušky tvrdosti.
ZKOUŠKA TAHEM (video v odkazech)
Výsledků této zkoušky lze použít při konstrukčních návrzích apod. Jedná se o statickou zkoušku (pomalu vzrůstající zátěžná síla, nebo konstantní síla). Zkoušený materiál je upraven do vzorku, jehož parametry stanoví ČSN. Vzorek se zkouší na trhacím zařízení, dle potřeby, často až do roztržení (trvalá plastická deformace). Stroj během zkoušení zaznamenává a vyhodnocuje celou řadu veličin. Výsledkem je tahový diagram (Závislost zatěžovacího napětí na prodloužení vzorku), ze kterého lze odečíst celou řadu veličin.
Zkouška je prováděna na zkušební tyči normalizovaných rozměrů a sleduje se jí několik veličin, jako je Mez pevnosti v tahu (Rm), mez kluzu v tahu (Re), tažnost (A) a kontrakce Z. Tyto veličiny se vynáší do tahového diagramu (odkaz dole), který se liší na základě zkoušeného materiálu.
Vzorečky pro tahovou zkoušku (odkaz dole)
Zkouška tlakem (odkaz dole)
Při zkoušce tlakem za plochu považujeme průřez vzorkem před začátkem působení tlaku a síla je hodnota dosažena těsně před selháním materiálu.
Zkouška ohybem (odkaz dole)
Při rostoucím zatížení se tyč prohýbá a odměřuje se do okamžiku kdy se zlomí nebo trvale prohne
Pevnost v ohybu je napětí, přičemž se tyč přelomí
Měřítkem deformační schopnosti materiálu je maximální prohnutí y při lomu zkušební tyče, měřeno uprořted podpěr ve směru působící síly
Tvar a rozměry zkušebních tyčí závisí na druhu zkoušeného materiálu
U plastů se krátkodobá zkouška v ohybu
Zkouška krutem
Ke zjišťování jakosti drátů za studena (zkouška drátů kroucením)
Zkouškou za tepla se určuje kujnost oceli
Zkouška se provádí na válcových zkušebních tyčích, které se zatěžují do porušení
Měří se kroutící moment a zkroucení tyče na určité délce - Zjišťujeme poměrné zkroucení (zkrut)
Úhel zkroucení j je úhel vzájemného pootočení dvou rovnoběžných průřezů kolmých k ose, vzdálených i délku l0
Pevnost v krutu je největší smykové napětí, které způsobí lom zkušební tyče namáhané kroucením (např. lehkých látek)
Zkouška střihem/smykem
Provádí se v přípravku na univerzálním stroji
Zkušební válcová tyč se zasune do děr ve spodní i horní části přípravku
Na horní část přípravku se působí postupně zvyšující se silou
Ze zatížení, na kterém se zkušební tyč poruší a z původní plochy průřezu se vypočte mez pevnosti ve střihu
Pevnost ve střihu je největší smykové napětí, potřebné k přestřižení zkušební tyče
Zkouška se moc nepoužívá jen
Obvyklá je jen u slídy, dřeva, lepenky
U kovů lze pevnost ve střihu odhadnout s přesností na 10% až 20 % podle vztahu 0,8Rm
Znalost pevnosti ve střihu je důležitá při výpočtu síly k prostřihávání plechů
Odkazy jsou v tomto pořadí : 1. Zkouška tahem
2. Tahový diagram
3. Vzorečky pro tahovou zkoušky od 5. slidu
4. Tlaková zkouška
5. Statická zkouška ohybem