Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
Mechanické vlastnosti kovů (ÚNAVA (Faktory (c) ↑teplota=↓ún. životnost…
Mechanické vlastnosti kovů
DEFORMACE
změna tvaru=deformace <=působení silou
tahový diagram
Re Mez kluzu
ovlivnění
teplota↑=>↓Rp02
struktura
jemnější fáze, zrna =↑Rp
chemické složení
slitiny ↑ Rp
rychlost zatěžování
↑v=↑Rp
smluvní napětí, při kterém začíná trvalá plastická deformace
smluvní mez kluzu Rp0,2
výrazná mez kluzu
uhlíková ocel
C, N - interstic polohy
utržení hranových dislokací
mez pevnosti
maximální smluvní napětí, které může být na mat aplikováno
tažnost
maximální trvalé relativní prodloužení
superplaticita
1000%
jemnozrnná struktura, homogenní, vysoké T, pomalé zatěžování
typ
plastická I.
Hookův zákon
E modul pružnosti v tahu [GPa]
σ=E*ε
relativní prodloužení ε
smluvní napětí σ [MPa]
vychýlení atomů z rovnovážných poloh
elastická II.
trvalá
skluz
dislokací
skluzová rovina
BCC=12
ZPEVŇOVÁNÍ
vytvoření překážek pro skluz dislokací
1) LEGOVÁNÍ
legující prvky
tuhý roztok
substituční
intersticiální
deformace krystalové mřížky
↑Rp<=horší skluz dislok.<=napětí
MARTENZIT
interstic. roztok C v α(Fe)
tetragonální
skluz téměř nemožný
nové fáze
většinou tvrdší než zákl. kov
překážka skluzu dislok.a čím menší a hustší fáze tím víc
precipitační vytvrzování
dural Al-Cu
ohřev=rozpuštění, ochlazení, stárnutí=precipitáty
↑pevnost
atmosféry dislokací
2) DEFORMAČNÍ ZPEVNĚNÍ
praxe=tváření za studena
pod rekrystalizační teplotou
kování, válcování
deformační struktura
poruchy
překážky vlastnímu pohybu
vysoká koncentrace
, zejména čárových
odpevnění=rekrystalizační žíhání
zotavení
přerozdělení poruch, trochu zmenšení počtu
vznik subzrn
rekrystalizace
vznikají nová zrna
růst hranic
likvidace dislokací
ovlivnění rychlost odpevnění
teplota a doba
chem. složení
slitiny pomalejší
velikost deformace
↑def=>↑v rekrystalizace
kritická def 5-15%
žíhání=zhrubnutí zrna
3) ZPEVNĚNÍ HRANICEMI ZRN
↓zrno=>↑Rp, ↑Rm
Hall-Petch
jemnozrnná struktura získání
chem. sl. = legury brzdí migraci hranic zrn
tváření za studena + rekrys. žíhání za přísně hlídaných podmínek
LOMY
napětí kdy mat, praskne, pod Rp nebo Rm
příčiny
konstrukce
materiál
trhliny
příčiny
teplotní
kalení
pop
mechanické
tváření, obrábění
konec=lok. konc. napětí až 1000X
ostré=nebezpečné
dutiny
plyn=H2
z vhlkosti vzduch, vodík
galvanizaci
shlukování=>pnutí
staženiny=odlévání
vměstky=nečistoty
oxidické vměstky
sulfidy
druhy lomu
houževnatý
houževnatost
odolnost proti křehkému lomu
zkoušky
Charpy
nárazová práce
faktory
chem. sl.
slitina horší
nečistoty=horší
teplota
tranzitní teplota
co nejnižší
↑%C=>↓Tt
prvky
Ni, Mn =>↓Tt, houževnatost
H,N,O,P,S =↑Tt
↑ rychlost zatěožvání=↑Tt
kalení=>↑Tt
křehký, štěpný
transkrystalické
interkrystalický
ÚNAVA
postupný pokles mech. vl. , lom
proměnné zatěžování
Wohlerova křivka
mez únavy
1/3 až1/2 mez pevnosti
smluvní mez únavy
x=počet cyklů, y=amplituda napětí
únavová životnost
počet cyklů do lomu
doba do lomu
příčina únavy
cyklická plastická def
poruchy=konc. napětí
Fáze
redistribuce poruch
vznik únavových trhlin
růst trhliny
Faktory
a) velikost výrobku
b) velikost středního napětí
c) ↑teplota=↓ún. životnost
ale tranzitní teplota
d) stav povrchu mat.
vruby↑=↓unživi
e) prostředí
f)struktura
g) frekvence zatěžování
CREEP
pomalá plastická def za konst. zatížení za vyšší teploty
turbíny, potrubí
creepové křivky
pevnost při creepu
čas do lomu při creepu
mez creepu
faktory
a) T, sigma=↓doby do lomu
Tt↑=↑t do lomu
struktura=hrubší zrno odolnější
mechanismus
1) pohyb dislokací
2) difuze mřížkových poruch
3) pokluz po hranicích zrn
mat odolné creepu
oceli
slitiny niklu
OPOTŘEBENÍ
druhy
abrazivní
nejčastější
příčina prach=dostane se mezi materiály
erozní
poškození povrchu částicemi unášenými médiem
adhezní
tření materiálu o sebe
mat
měkká ocel-měkká ocel=nejhorší
měkká-tvrdá=ok
ocel-polymer
nejlepší, nepodobné mat, rozdíl v tvrdosti
kavitační
pokles tlaku ve vodě =>imploze
lodní šrouby, turbíny
