Transcript Zkoušky mechanických vlastností materiálů – prezentace 2

UČÍME V PROSTORU
• STROJÍRENSTVÍ
Název předmětu: •
Název a ID tématu: •
Zpracoval(a):
•
Strojírenská technologie
Metody zkoušení materiálů bez porušení (ST 87)
Vladimír Pata
Metody zkoušení materiálů
bez porušení
Zkoušení materiálu, polotovatů i hotových výrobků, při
kterých nedochází při kontrole k jejich porušení či
destrukci, se nazývají metodami zkoušek bez porušení,
nebo metodami nedestruktivními.
Těchto metod je v praxi využívána celá řada a mnohé se
vzájemně doplňují. To z toho důvodu, že i dnes
neexistuje jedinná univerzální zlouška, která by odhalila
veškeré vady, vyskytující se na výrobku, polotovaru,
nebo materiálu.
V České republice též existuje společnost ČNDT, což
značí Česká společnost pro nedestruktivní testování.
Zvuková zkouška
Jedná se o nejjednodušší, ale zcela plnohodnotnou
zkoušku bez porušení materiálu. Principem je fakt, že
při jemném úderu na zkoušený předmět uslyšíme
více, či méně zřetelný tón. Je-li pracovník dostatečně
zkušený, je schopen dle tónu rozeznat materiálovou
vadu.
Zkouška kapilární
Fyzikální princip této metody je založen na kapilární
elevaci, tj. na povrchovém napětí kapaliny
způsobeném kohezní silou (tedy přitažlivá síla mezi
atomy či molekulami jedné látky) u stěn nádoby.
Ponoříme-li úzkou trubici (nazývanou kapiláru) do
kapaliny, která smáčí stěny trubice, zaujme hladina
kapaliny v této trubici tvar vydutého vrchlíku a je
výše než hladina okolní kapaliny.
Metody barevné indikace
•
•
•
•
•
•
Příprava testovaného povrchu, jeho očištění a odmaštění.
Penetrace, tedy nanesení tekuté látky na testovaný povrch.
Odstranění přebytku penetrantu a sušení testovaného povrchu.
Aplikace látky, zvané vývojka.
Vizuální vyhodnocení zkoušky.
Finální očištění povrchu.
Metoda fluorescenční
Vada při ozáření ultrafialovým světlem zeleně nebo
žlutozeleně fluoreskuje, a tím světle kontrastuje
s tmavým okolím vady (není třeba tedy využívat látky
tzv. vývojky, pouze fluorescenčního penetrantu).
Zkouška elektromagnetická
Z fyzikálního hlediska je elektromagnetická zkouška
založena na fyzikálním jevu, který popisuje chování
magnetických siločar na povrchu materiálů.
• V případě, že tyto siločáry jsou přerušeny vadou, což
je trhlina nebo prasklina na povrchu, či těsně pod
povrchem, dochází ke změně jejich směru.
• Tuto změnu je možné zobrazit pomocí určitých
detekčních prostředků. Pro detekci povrchových vad
se nejčastěji používá metoda bílo-černá nebo
fluorescenční.
Zkouška elektromagnetická
Princip
Praktická realizace
Zkouška prozařovací
Zkouška je zaměřena především na zjišťování
objemových vnitřních vad materiálů, a to kovových i
nekovových. Těmito chybami myslíme zejména chyby
jako jsou bubliny, vnitřní trhliny, póry, neprůvary
nebo různé geometrické odchylky.
Zkouška využívá lokální změny intenzity pronikavého
záření radioaktivního zdroje prošlého zkoušeným
předmětem. Změna záření se registruje pomocí
speciálního radiografického filmu, kde vyvolá jeho
rozdílné zčernání.
Výsledkem prozáření je radiogram (při využití
rentgenového záření) či betagram (při využití beta
záření), v jehož rámci jsou výraznější a rozpoznatelně
zobrazeny změny tloušťky, vnitřní a povrchové
defekty, změny struktury apod.
Zkouška prozařovací
Zkouška tomografická
Tato metoda je velice podobná rentgenové technice
používané v lékařství. Rentgenové paprsky pronikají
objektem a na vhodném detektoru ho zobrazí.
Trojrozměrný obraz vzniká otočením zkoumané
součásti o 360° kolem vlastní osy na otočném stole
zařízení a takto získaná data jsou přepočtena na 3D
objemový model.
Zkouška ultrazvukem
Zkouška ultrazvukem využívá průchodu
ultrazvukového vlnění pružným homogenním
prostředím – materiálem. Při průchodu materiálem
dochází k zmenšování intenzity vlnění i amplitudy
kmitů.
V případě, že vlnění narazí na rozhraní dvou prostředí
(např. materiál – vzduch), dochází k odrazu a lomu
vlnění. Základem většiny měření je měření
ultrazvukové energie, která projde materiálem, či se
naopak vrátí po odrazu od nějakého rozhraní zpět.
Zkouška ultrazvukem
Průchodová metoda
Zkouška ultrazvukem
Impulzová metoda
Seznam použité literatury
1. HAVLÍK, J., SZLACHTA, T. Základy strojnictví, skriptum VŠB –
TU Ostrava 1996
2. DRASTÍK a kolektiv. Strojnická příručka: vývoj, výpočty,
konstrukce, technologie, výroba. [Svazek 1], Praha: Dashöfer,
c2002-2009. ISBN 80-86229-65-3.
3. DRASTÍK a kolektiv. Strojnická příručka: vývoj, výpočty,
konstrukce, technologie, výroba. [Svazek 2], Praha: Dashöfer,
c2002-2009. ISBN 80-86229-65-3.
4. DRASTÍK a kolektiv. Strojnická příručka: vývoj, výpočty,
konstrukce, technologie, výroba. [Svazek 3], Praha: Dashöfer,
c2002-2009. ISBN 80-86229-65-3.
5. HLUCHÝ, KOLOUCH. Strojírenská technologie 1, Nauka o
materiálu 1. díl, Praha: SCIENTIA, 1998. ISBN 80-7183-150-6.
Děkuji za pozornost