Villamosipari anyagismeret

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Villamosipari anyagismeret"

Csongor Illés
8 évvel ezelőtt
Látták:

1 Villamosipari anyagismeret Mechanikai mérések Fémek keménységének vizsgálata 1. Brinell-féle keménységmérés A mérést minden hallgató egyedül végzi! A mérés lépései: 1. A próbatestet a keménységmérő asztalára helyezzük, 2. A keménységmérő asztalát a forgatótárcsával megemeljük annyira, hogy a mérőóra kismutatója a következő jelzésig mozduljon el, 3. Majd a terhelést a berendezés jobb oldalán található kar lefelé mozgatásával a próbatestre adjuk. A terhelés (187,5 kp), 1840 N, mely a mozgató karnál leolvasható (a kp-ban mért terhelés!), 4. A terhelést 30 sec-ig a próbatestre adjuk, 5. A szükséges idő után az asztalt a próbatesttel együtt lesüllyesztjük, eltávolítjuk a nyomószerszámtól, 6. A próbatestet elvesszük a mérőberendezés asztaláról és kézimikroszkóppal megmérjük a lenyomat átmérőjét: a. A mikroszkóp trafóját bekapcsoljuk, ekkor a megvilágító izzó világít, b. A mikroszkóp keresőablakát a próbatesten található lenyomatra helyezzük, c. A mikroszkópban található skála 0-vonalát a lenyomathoz érintjük a mikroszkóp mozgatásával és a skálán leolvassuk a megfelelő értéket (a skálán egy osztás 0,1 mm). A Brinell-féle keménység értéke a nyomóerő és a lenyomat felületének hányadosa: ahol: 2 0,102 F HB = 2 Dπ D D d F= 1840 N, a terhelő erő, D= 2,5 mm a nyomószerszám, az acélgolyó átmérője, d a lenyomat átmérője. A keménységet mértékegység nélküli számnak kell tekinteni. A fémek Brinell- keménységét számértékével, HB jellel kell jelölni és ki kell egészíteni a vizsgálat jellemzőit meghatározó számértékekkel, melyeket egymástól törtvonallal választunk el és a következő sorrendben tüntetjük fel: - golyó átmérője mm-ben, - vizsgálati terhelés kp-ban, ill. a N-ban mért érték 0,102-szerese, - terhelési idő sec-ban. 2

Majd a terhelést a berendezés jobb oldalán található kar lefelé mozgatásával a próbatestre adjuk. A terhelés (187,5 kp), 1840 N, mely a mozgató karnál leolvasható (a kp-ban mért terhelés!), 4.

2 Pl.: 185 HB 5/750/20 = a 185 HB értéket 5mm-es golyóátmérővel mérve, ~7500 N (750 kp) vizsgálati terheléssel és 20 másodperc terhelési idő mellett kaptuk. 2. Rockwell-féle keménységmérés A mérést minden hallgató egyedül végzi! A mérés menete csak kissé tér el a Brinell-féle keménységmérés menetétől. Itt a lenyomat készítő szerszám ugyancsak egy acélgolyó, de a keménység értéke a szerszám elmozdulásából számítható, ill. a mérőóra közvetlenül a keménységértékét mutatja, tehát azonnal leolvasható, valamint a terhelés két részből tevődik össze, egy 98 N előterhelésből és 1373 N főterhelésből. A leírásban csak az előzőtől való eltéréseket részletezzük. A mérés lépései: 1. A próbatestet a mérőberendezés asztalára helyezzük, 2. Az asztalt megemeljük addig, míg a mérőóra kismutatója a piros jelzésig nem ér, 3. A mérőóra skálájának forgatásával a nagymutatóhoz állítjuk a skála 0 pontját, 4. Ráadjuk a terhelést, 5. Addig várunk, míg a műszer nagymutatója meg nem áll, itt a C skálán olvassuk le a HRB értékét, 6. Levesszük a terhelést a kar felfelé mozgatásával, 7. A berendezés asztalát lesüllyesztjük, 8. Kivesszük a próbatestet. 3. Szakítódiagram felvétele A szakítódiagram felvételét egy mérőcsoport közösen végzi el, de a számításokat egyénenként kell elkészíteni! A szakítódiagram felvételéhez a szabványos próbatestet elő kell készíteni! 1. A kapott Al lemezt satuba fogva reszelő segítségével a rajzon megadott méretű és alakú próbatestet alakítjuk ki: l 0 A méretek meghatározásához a következő összefüggéseket használjuk: Vizsgálat előtt: a A 0 b l = k A 5,65 a. b 0 0 = L c l c = l + 1 A 0, 5 0 l 1

a mérőóra közvetlenül a keménységértékét mutatja, tehát azonnal leolvasható, valamint a terhelés két részből tevődik össze, egy 98 N előterhelésből és 1373 N főterhelésből.

3 2. Az l0,lc hossz értékeket a próbatesten bejelöljük egy tolómérő és karctű segítségével, 3. A szakítógépre felfogjuk a méretre vágott mm-papírt, 4. Beállítjuk a szakítógép mérőórájának mutatóit 0 -ra és a diagramrajzoló irónt a papírhoz érintjük (a mm-papírra helyezzük), 5. A próbatestet a mérőberendezés pofái közé fogjuk (a próbatest befogását az oktatóval ellenőriztetni kell!), 6. Az indítókar lefelé mozgatásával elkezdjük a próbatest szakítását, 7. A fekete mutató a pillanatnyi terhelést mutatja,a piros mutató a legmagasabb terhelésnél megáll (ez egy passzív, un. vonszolt mutató), az értékeket a felrakott ellensúlyok segítségével meghatározott skáláról olvashatjuk le, az egyenletes nyúlás szakászának végén leolvassuk a skálán F e értékét, a maximális erőt (F m ) a piros mutató mutatja, a szakadás pillanatában mért erőt (F c ) ugyancsak a skálán a fekete mutató segítségével olvashatjuk le (Figyelem: A szakadás hangjelenséggel jár! Ennek ellenére figyelni kell a mutató állását!) Vizsgálat után: A feszültség értékek: Folyáshatár: Szakítószilárdság: Kontrakciós feszültség: Fajlagos nyúlás: Kontrakció: Ellenőrző kérdések 1. A Brinell és a Rockwell keménységmérés miben különbözik egymástól? Legalább két eltérést soroljon fel és részletezzen! 2. Mi a mértékegysége a HB értéknek? Mi a mértékegysége a HV értéknek? 3. A Brinell keménység megadásánál milyen jellemző mennyiségeket kell még megadni a keménység pontos meghatározásához? 4. Állítsa sorba növekvő értékek szerint a szakítószilárdság, folyáshatár, kontrakciós feszültség értékeit, alumínium próbatest esetén! 5. A szakítógép által lerajzolt diagram a terhelést minek a függvényében ábrázolja? 6. A szakítógép mely fizikai jellemzőt tartja állandó értéken a kísérlet elvégzése során?

A próbatestet a mérőberendezés pofái közé fogjuk (a próbatest befogását az oktatóval ellenőriztetni kell!), 6. Az indítókar lefelé mozgatásával elkezdjük a próbatest szakítását, 7.

4 Jegyzőkönyv Mechanikai mérések Mérést végezte: (név, neptun kód, laborcsoport Gyakorlatvezető: Mérés ideje: Érdemjegy: 1. Brinell keménységmérés A mérés összeállítása: (rajz) A mérés menetének rövid leírása: (szöveges leírás) A mérés során alkalmazott eszközök: Sorsz. Megnevezés Eszköz típusa Mért értékek, a mérés kiértékelése: Kiindulási adatok: Mérési adat: Mérés kiértékelése: Próbatest jele: D (golyó átmérő): F (vizsgálati terhelés) értéke N-ban mérve: d (lenyomat átmérője): Brinell keménység értéke: A mérés kiértékelésekor alkalmazott összefüggések: (alkalmazott összefüggések és a számértékek behelyettesítése)

5 2. Rockwell keménységmérés A mérés összeállítása: (rajz) A mérés menetének rövid leírása: (szöveges leírás) A mérés során alkalmazott eszközök: Sorsz. Megnevezés Eszköz típusa Mért értékek, a mérés kiértékelése: Kiindulási adatok: Mérési adat, mérés kiértékelése: Próbatest jele: A lenyomat készítő szerszám alakja és mérete: F (előterhelés) értéke N-ban mérve: F (vizsgálati terhelés) értéke N-ban mérve: Rockwell keménység értéke:

Mért értékek, a mérés kiértékelése: Kiindulási adatok: Mérési adat, mérés kiértékelése: Próbatest jele: A

6 3. Szakító vizsgálat A mérendő alkatrész rajza és méretei a vizsgálat előtt: (méretezett szabadkézi rajz) A mérés összeállítása: (rajz) A mérés menetének rövid leírása: (szöveges leírás) A mérés során alkalmazott eszközök: Sorsz. Megnevezés Eszköz típusa Mért értékek, a mérés kiértékelése: Kiindulási adatok: Vizsgálat alatt: Vizsgálat utáni mért adatok: A mért adatok alapján számított értékek: a 0 b 0 l 0 l c A 0 F f F m F c a u b u l u A u σ f σ m σ c ε ψ anyag vastagsága anyag szélessége (mérési hossz) (állandó keresztmetszetű szakasz hossza) (kiindulási keresztmetszet) (terhelés a folyáshatáron) (legnagyobb terhelés) (terhelés a szakadáskor) (anyagvastagság a szakadás helyén) (szakadás utáni b 0 érték) (l 0 megnyúlt értéke) (keresztmetszet a szakadás helyén) (feszültség a folyáshatáron) MPa-ban (szakítószilárdság) MPa-ban (kontrakciós feszültség) MPa-ban (fajlagos nyúlás) %-ban (kontrakció) %-ban A mérés kiértékelésekor alkalmazott összefüggések: (alkalmazott összefüggések és a számértékek behelyettesítése)

Mért értékek, a mérés kiértékelése: Kiindulási adatok: Vizsgálat alatt: Vizsgálat utáni mért adatok: A mért adatok alapján számított értékek: a 0 b 0 l 0 l c A 0 F f F m F c a u b u l u A u σ f σ m σ

Hasonló dokumentumok

Mechanikai tulajdonságok Statikus igénybevétel. Nyomó igénybevétellel szembeni ellenállásának meghatározása

Mechanikai tulajdonságok Statikus igénybevétel Nyomó igénybevétellel szembeni ellenállásának meghatározása Nyomó igénybevétel megvalósítása (nyomóvizsgálat) Az anyagok viselkedése nyomó igénybevétel során