Czym jest próba łamania?

Próba łamania to jedna z podstawowych prób wytrzymałości materiałów, stosowana zarówno w laboratoriach naukowych, jak i przemysłowych. Zdobywanie informacji na temat właściwości mechanicznych materiałów jest niezwykle ważne dla inżynierów, naukowców i konstruktorów. Wyniki prób łamania pozwalają na wybór odpowiednich materiałów do różnych zastosowań oraz określenie ich jakości, a także analizowanie zachowania się materiałów pod wpływem obciążeń. W niniejszym artykule przyjrzymy się bliżej temu, czym jest próba łamania, jakie są jej rodzaje i zastosowania.

Charakterystyka próby łamania

Próba łamania polega na badaniu materiału pod kątem jego zdolności do deformacji plastycznej oraz odporności na pęknięcia. W trakcie próby materiał jest poddawany zrównoważonym obciążeniom, które prowadzą do jego odkształcenia aż do momentu zerwania lub pęknięcia. Obserwując sposób pęknięcia oraz zmiany geometryczne próbki, można uzyskać informacje na temat tzw. udarności materiału, czyli zdolności do pochłaniania energii podczas procesu rozpadu.

Przeczytaj również: Typowe wady powstające przy termitowym spawaniu (np. szyn)

Rodzaje prób łamania

Próby łamania można podzielić na kilka rodzajów, w zależności od rodzaju obciążenia oraz kształtu i wymiarów próbki. Najbardziej popularne typy prób łamania to próba Charpy’ego i Izoda. Obydwie te metody polegają na pomiarze energii potrzebnej do złamania próbki. W przypadku próby Charpy’ego, próbka jest uderzana wahadłowym młotem z określoną energią, zaś w próbie Izoda - próbka jest przytrzymywana na obu końcach i uderzana pendulum z określoną siłą.

Przeczytaj również: Jak badania nieniszczące pozwalają zdiagnozować wady materiałów?

Innymi rodzajami prób łamania są np. próba łamania na trzech punktach i czterech punktach. W tych przypadkach próbka jest zakładana na podporach, a obciążenie jest przykładane na środku próbki (próba na trzech punktach) lub na dwóch równomiernie rozłożonych punktach (próba na czterech punktach).

Zastosowanie prób łamania

Próby łamania mają szerokie zastosowanie w różnych dziedzinach nauki i przemysłu. Są wykorzystywane m.in. w badaniach materiałoznawczych, metalurgicznych, lotniczych, motoryzacyjnych czy budowlanych. Próby te pozwalają określić właściwości mechaniczne materiałów, takie jak wytrzymałość na zginanie, twardość i udarność, co jest niezbędne dla ich prawidłowego zastosowania w różnych konstrukcjach i maszynach. Jednym z miejsc, gdzie wykonywane są próby łamania, jest firma KEJ TEST.