Co to jest udarność materiału?
Udarność to właściwość mechaniczna materiału określająca jego odporność na uderzenie, czyli na obciążenie działające gwałtownie i krótkotrwale. Informuje, ile energii materiał potrafi pochłonąć podczas pękania pod wpływem udaru.
W praktyce oznacza to, czy element po nagłym uderzeniu:
- pęknie łatwo,
- odkształci się,
- czy wytrzyma bez uszkodzenia.
Dlatego w pytaniu egzaminacyjnym poprawna odpowiedź to uderzenie.
Dlaczego udarność jest ważna w motoryzacji?
W pojazdach wiele części pracuje w warunkach obciążeń dynamicznych. Dotyczy to m.in.:
- elementów zawieszenia,
- części układu napędowego,
- ram i nadwozi,
- narzędzi warsztatowych.
Materiał o zbyt małej udarności może być kruchy i pękać przy nagłym obciążeniu, nawet jeśli dobrze znosi inne rodzaje obciążeń, np. ściskanie czy rozciąganie.
Jak bada się udarność?
Udarność bada się najczęściej w próbie udarności, np. metodą:
- Charpy’ego,
- Izoda.
W badaniu próbka zostaje uderzona wahadłem, a wynik pokazuje energię potrzebną do jej złamania. Im większa energia pochłonięta przez próbkę, tym większa udarność materiału.
Udarność a inne właściwości
Nie należy mylić udarności z:
- twardością – odpornością na wciskanie lub zarysowanie,
- wytrzymałością na ściskanie – odpornością na siły ściskające,
- wytrzymałością na zginanie – odpornością na obciążenie powodujące wygięcie.
Materiał może być twardy, ale jednocześnie mało udarny, czyli kruchy.
Co warto zapamiętać na egzamin?
- Udarność = odporność materiału na uderzenie.
- Dotyczy obciążeń dynamicznych, a nie statycznych.
- Ma duże znaczenie przy ocenie materiałów stosowanych w motoryzacji i budowie maszyn.