OZNAČOVANIE A PREDPISOVANIE PRIEREZOV MATERIÁLOV
Konštrukčné prvky, ktoré sa vyrábajú z tyčového alebo tvarovaného materiálu, teda z určitého polotovaru, majú udané okrem druhu a akosti aj jeho hrubé rozmery. Sú to rozmery prierezu a dĺžky, ktoré sa zväčšujú o potrebné prídavky na opracovanie. Normalizované označovanie stanovuje STN 01 3142, a to pre grafické a skrátene písané značky prierezov kovových i nekovových materiálov na výkresoch, kusovníkoch i na inej technickej dokumentácii.
Príslušné grafické značky, kreslené v základnej polohe, sa uvádzajú aj s príkladmi označovania v tab. 3.2. V zmysle citovanej normy sa podľa potreby okrem prierezov píšu tiež iné upresňujúce údaje, napr. dĺžka materiálu (za pomlčkou a prierezom), resp. číslo normy výrobku (za veľkosťou dĺžky materiálu).
3.6. SKÚŠANIE MATERIÁLOV
Aby sme vopred vedeli, ako sa bude materiál chovať pri namáhaní v prevádzke za určitých okolností, snažíme sa rôznymi skúškami dostať potrebný obraz o vlastnostiach materiálu. Predovšetkým nás zaujímajú najmä mechanické vlastnosti: pevnosť, tvárnosť, tvrdosť a húževnatosť. Rovnomernosť štruktúry a kvalitu tepelného zušľachťovania materiálu značne namáhaných súčiastok zisťujeme metalografickým vyšetrením štruktúry. Niekedy je potrebné previesť i chemický rozbor, najmä preto, aby sa dala posúdiť zošľachtiteľnosť, zvariteľnosť, odolnosť proti chemickým vplyvom a pod. Veľký význam majú skúšky na zisťovanie vád v materiály a súčiastkach.
Výber a spracovanie skúšobných vzoriek sú predpísané norou STN 42 0304 a ďalšie normy STN 42 031x upravujú požiadavky na skúšobné telieska.
Skúšky technických vlastností
Pre výpočet rozmerov strojových súčiastok je treba poznať niektoré dôležité mechanické vlastnosti materiálu, ktoré získame skúškou ťahom, tlakom, ohybom, krútením a to buď statickou alebo dynamickou. Tieto skúšky sa vykonávajú v laboratóriách na trhacích strojoch. Získané hodnoty charakterizujú materiál nielen v medziach pružných deformácií daných modulom pružnosti, ale aj v spôsobe porušenia (pretrhnutie, zlomenie, atď.).
Statické skúšky konštrukčných materiálov sú v plnom rozsahu popísané v Technickej mechanike (KOMPAN,F.-BARTOŠ,Z.-FABIÁNOVÁ,A., 1990) a sú súčasťou učebných osnov rovnomenného predmetu, prednášaného v II. ročníku lesného inžinierstva.
Skúšky tvrdosti materiálov
Pri skúške tvrdosti podľa BRINELLA (STN 420371) zatláča sa kalená oceľová guľôčka (obr. 3.5a) do hladkého povrchu materiálu. Z pomeru zaťaženia silou F a priemeru plochy otlačku d sa odčíta tvrdosť HB z tabuliek. Na podobnom princípe je založená metóda ROCKWELLOVA (obr. 3.9-b), pri ktorej stupeň tvrdosti HRC sa stanoví podľa hĺbky vtlačenia diamantového kuželíka o vrcholovom uhle 120o, po odľahčení zo zaťaženia silou F. Pri VICKERSOVEJ metóde sa vtláča diamantový štvorboký ihlan a po zmeraní uhlopriečky otlačku sa z tabuliek odčíta číslo Hv ako pomer zaťaženia F k povrchu otlačku (obr. 3.5c).
K dynamickým skúškam materiálov patrí vrubová skúška rázom (STN 42 0381), obr. 3.6 ktorou sa porovnáva citlivosť materiálu pri rázovom namáhaní (krehkosť). Vrúbová húževnatosť sa stanoví ako množstvo práce [N.m] spotrebovanej na prerazenie skúšobnej tyče. Ak delíme túto prácu prierezom tyče v mieste lomu [mm2], dostaneme vrúbovú húževnatosť v [N.mm2].
Technologické skúšky
Pri technologických skúškach zisťuje sa spravidla tvárnosť a meria sa k tomu potrebná práca. Ďalej sa skúša lámavosť ohybom a to buď za normálnej teploty alebo v červenom žiari. Skúša sa tiež zvariteľnosť a kvalita prevedených zvarov (plameňom, elektrickým oblúkom) i elektród. Tenké plechy sa skúšajú na striedavý ohyb. Stupeň tvárnosti nitov sa zisťuje skúškou pechovania (za studena alebo za tepla). Rúrky sa skúšajú ich roztváraním kužeľovým tŕňom a skúškou lemovaním.
Chemické skúšky a vyšetrovanie štruktúry
Chemicky sa zisťuje percento úmyselne pridávaných (legujúcich) prvkov a tiež obsah znečisťujúcich prvkov, vznikajúcich pri výrobnom procese.
Štruktúra materiálu sa zisťuje pod mikroskopom, pričom materiál sa najprv vybrúsi, vyleští a prípadne i vyleptá.
Skúšky hotových výrobkov
Všetky skúšky, ktoré boli spomenuté, sú skúšky deštrukčné, čo znamená, že skúšaný predmet bol pri týchto skúškach zničený, alebo aspoň poškodený. V praxi však potrebujeme veľmi často skontrolovať hotový výrobok a nesmieme ho porušiť. Tak skúšame hlavne dôležité odliatky, výrobky, zvary, kotlové plechy, bloky motorov a jadrových generátorov, hriadeľov apod. V týchto výrobkoch musíme zistiť hlavne skryté vady, ako sú lunkre resp. sťaženiny, bubliny, vmestky a to hlavne pri odliatkoch. Vo zvaroch sa môžu vyskytovať bubliny alebo neprevarené miesta, ktoré sú veľmi nebezpečné pre pevnosť a spoľahlivosť zváraného materiálu (tlakové nádoby, nosné konštrukcie, atď.). Takéto vady zisťujeme niekoľkými a v praxi osvedčenými spôsobmi:
b/ rentgenomakroskopickými (obr. 3.8)
c/ prežiarovaním gama-lúčmi
d/ skúškami fluoreskujúcou kvapalinou (obr. 3.10)
e/ skúškami ultrazvukom (defektoskopom) (obr. 3.9)