Reológiai vizsgálatok

A rugalmas utóhatás jelensége Idealizált időigény nélküli

A rugalmas utóhatás következményei Feszültség Amplitudó Alakváltozás Idő Hiszterézis Csillapodás

A rugalmas utóhatás következményei Feszültség kúszás relaxáció Alakváltozás

Kúszás vagy tartós folyás A kúszás magasabb hőmérsékleten állandó terhelés hatására kialakuló folyamatos alakváltozást, mely adott idő múlva a darab károsodását, törését eredményezheti. A jelenség a folyáshatárnál kisebb feszültség esetén is végbemegy.

Hőmérséklet tartomány Kúszás szobahőmérsékleten csak a polimereknél, vagy kis olvadáspontú fémeknél pl. ólom, tiszta alumínium jelentkezik. fémeknél T  0,3 - 0,4 T (K) kerámiáknál T  0,4 - 0,5 T (K)

A szerkezeti anyagok olvadás ill. lágyuláspontja

Ólomcsövek kúszása

Mitől függ az alakváltozás? A legtöbb szerkezeti anyag esetében az alakváltozás kis hőmérsékleten csak a terheléstől függ  = f(), A kúszást előidéző hőmérséklet fölött az alakváltozás függvénye a feszültségnek, az időnek és a hőmérsékletnek  = f(,t,T).

A hőmérséklet és a feszültség hatása

A kúszás jelensége I. szakasz Az I. szakaszban az alakváltozás sebessége az idő függvényében csökken. A  hatására a kedvező helyzetű krisztallitokban a rugalmas alakváltozással összemérhető nagyságú (0,01 - 0,001 % ) maradó alakváltozás keletkezik

A kúszás jelensége II. szakasz Az alakváltozás sebessége a II. szakaszon állandó. Ez a kúszás leghosszabb szakasza. Ezen a szakaszon a diszlokációk mozgása, a maradó alakváltozás hatására kialakuló felkeményedés és a dinamikus megújulás tart egymással egyensúlyt

A kúszás jelensége III. szakasz III. szakaszon növekszik az alakváltozás sebessége, végül a darab eltörik. A törés a krisztallit határokon halad, tehát interkrisztallin jellegű.

A hőmérséklet és a feszültség hatása

Kúszás hatására bekövetkezett törés Kazáncső, kontrakció, gyors törés

Kúszás hatására bekövetkezett törés Interkrisztallin repedések

Kúszási anyagjellemzők Kúszáshatár: a próbatest eredeti keresztmetszetére számított feszültség, amely adott hőmérsékleten, adott idő alatt előírt értékű (legtöbbször 1 % ) alakváltozást okoz. Jele: R és indexben a maradó nyúlás %-a az idő órában és a hőmérséklet C-ban. pl. R1/10 000/550 alkalmazása: ha az alkatrész megengedhető alakváltozása korlátozott. pl. turbina lapát

Kúszási anyagjellemzőket Időszilárdság: a próbatest eredeti keresztmetszetére számított feszültség, amely adott hőmérsékleten, adott idő alatt, éppen törést okoz. Jele: Rm és indexben a hőmérséklet és az idő pl. Rm/10 000/550 Alkalmazása: kazáncsövek anyagainak méretezésére, izzók wolfram szála is.

Kazáncső károsodás

A kúszási eredmények megadása

Relaxáció az állandó méreten rögzített, feszültség alatt álló anyagok feszültsége idővel csökken, tehát a rugalmas alakváltozás egy része maradó alakváltozásba megy át. A relaxáció, azaz a feszültség csökkenés sebessége adott anyag esetében függvénye a hőmérsékletnek és a kezdeti feszültségnek. Például: a húros hangszerek elhangolódása, turbina csavarok idővel történő lazulása.

Technológiai vizsgálatok

Technológiai vizsgálatok vagy technológiai próbák - vizsgálatok adott technológiákat modellezik - a vizsgált anyag az adott technológiával feldolgozható-e - a meghatározott mérőszámok nem általánosíthatók - a vizsgálatokra vonatkozó előírásokat szabványok tartalmazzák.

Technológiai vizsgálatok vagy technológiai próbák önthetőségi vizsgálatok alakíthatósági vizsgálatok forgácsolhatósági vizsgálatok edzhetőségi vizsgálatok hegeszthetőségi vizsgálatok stb.

Technológiai vizsgálatok Alakíthatósági vizsgálatok A melegalakíthatóság vizsgálata Célja: az acél alakíthatóságának és a szennyező elemek, főleg a kén okozta vöröstörékenységi hajlamának a meghatározása. Felületi repedés

Technológiai vizsgálatok Alakíthatósági vizsgálatok A hidegalakíthatóság vizsgálata Hajlító vizsgálat rétegesség

Célja: vékony lemezek és huzalok hajlíthatóságának meghatározása Technológiai vizsgálatok Alakíthatósági vizsgálatok A hidegalakíthatóság vizsgálata Hajtogató vizsgálat Célja: vékony lemezek és huzalok hajlíthatóságának meghatározása

Technológiai vizsgálatok Alakíthatósági vizsgálatok A hidegalakíthatóság vizsgálata Huzalok csavaróvizsgálata Célja: 0,4 mm-nél nagyobb átmérőjű, elsősorban rugóacél huzalok minősítése

Technológiai vizsgálatok Alakíthatósági vizsgálatok A hidegalakíthatóság vizsgálata Lemezek minősítése , Erichsen vizsgálat IE mm

Csészehúzó vizsgálat A legfeljebb 3 mm vastag lemezek - mélyhúzhatóságának, - a maximális húzási fokozat meghatározására szolgál. A vizsgálandó lemezből 2 mm-ként növekvő átmérőjű tárcsákat (64, 66, 68, 70, 72, 74 mm) vágnak ki, és azokat egyetlen fokozattal csészévé húzzák.

Csészehúzó vizsgálat A vizsgálat mérőszáma a még csészévé húzható tárcsa átmérője. A csészék vizsgálata a lemez anizotrópiájáról is ad tájékoztatást, mivel ha a lemez anizotróp a csésze fülesedik.

Acél és fémcsövek alakíthatósági vizsgálatai Tágító próba A cső végét egy kúpos tüskével előírt mértékig tágítják, ezt a csőnek repedés nélkül el kell viselni.

Acél és fémcsövek alakíthatósági vizsgálatai Peremező próba Peremezéssel beépített csövek pl. fékcsövek minősítésénél használják. Az alakítást a csőnek repedés nélkül kell elviselnie.

Acél és fémcsövek alakíthatósági vizsgálatai Nagyátmérőjű csövek vizsgálata Csőlapító próba csőszakító próba

Az edzhetőség vizsgálata

Jominy sáv