A nikkel{0}}alapú ötvözetek fő mechanikai tulajdonságai

Nikkel{0}}alapú ötvözetanyagok használatakor először meg kell értenünk a mechanikai tulajdonságaikat, hogy megállapíthassuk, megfelelnek-e bizonyos ipari követelményeknek. Ezek a mechanikai tulajdonságok a következők: szakítószilárdság (TS), folyáshatár (YS), nyúlási sebesség és keménység stb.

 

Ezen adatok megszerzéséhez szakítóvizsgálat szükséges. A szakítóvizsgálat az anyag viselkedésének meghatározására szolgál, amikor tengelyirányú húzóterhelésnek van kitéve. A szakítóvizsgálathoz használt berendezést univerzális szakítógépnek nevezzük.

 

 

Szakítószilárdság (TS): Az a maximális feszültség, amelyet az anyag törés előtt el tud viselni, ez az a kritikus érték, amelynél a fém egyenletes képlékeny alakváltozásból lokalizált koncentrált képlékeny alakváltozásba megy át, és ez egyben a fém maximális teherbíró képessége is statikus szakítási körülmények között. A szimbólum Rm (a régi GB/T 228-1987 nemzeti szabvány előírja, hogy a szakítószilárdság szimbóluma σb), mértékegysége pedig MPa.

 

Nyújtószilárdság (YS): Az anyag folyáshatárának kritikus feszültségértéke. A folyáshatár a fémanyag folyáshatára, amikor átesik a folyási jelenségen, azaz a kisebb képlékeny alakváltozásnak ellenálló feszültségen. A nyilvánvaló folyásjelenséggel nem rendelkező fémek esetében a 0,2%-os maradó alakváltozást okozó feszültségértéket a folyáshatárként határozzuk meg, amelyet feltételes folyáshatárnak vagy folyáshatárnak nevezünk. Ha ennél a határértéknél nagyobb erő hat rá, az alkatrész maradandó deformáción megy keresztül; ha ennél kevesebb, az alkatrész visszaáll eredeti állapotába.

 

Megnyúlási sebesség: A próbadarab teljes deformációjának ΔL százalékos aránya a húzótörés után az eredeti L mérőhosszhoz képest: δ=ΔL/L × 100%. A magas vagy alacsony nyúlási sebesség az anyag energiaelnyelő képességét jelzi az erőkifejtési folyamat során, valamint az anyag képlékeny alakváltozási képességét. Minél nagyobb a nyúlási sebesség, annál nagyobb maradandó alakváltozást tud ellenállni az anyag az erőkifejtési folyamat során, jobb képlékeny alakváltozási képességet mutatva, ami alkalmas nagy szívósságot igénylő mérnöki forgatókönyvekhez; míg az alacsonyabb nyúlási arányú anyagok ridegséget mutatnak, és hajlamosak a hirtelen törésre.

 

Keménységvizsgálat: A keménység az anyag azon képessége, hogy ellenálljon a felületén lévő helyi benyomódásnak. Az általános keménységvizsgálati módszerek közé tartozik a Brinell-keménység (HB), a Rockwell-keménység (HR) és a Vickers-keménység (HC). A Brinell keménység a műanyagokhoz, a Rockwell-keménység az általános fémekhez, a Vickers-keménység pedig vékonyabb anyagokhoz vagy kis{2}}felületű vizsgálatokhoz. A tapasztalatok és a tesztkörülmények alapján hozzávetőleges összehasonlítás végezhető közöttük.