KWALIFIKACJA MTL5 - STYCZEŃ 2021

PYTANIE NR 29.
Którą próbę badania właściwości metali przedstawiono schematycznie na rysunku?
Ilustracja przedstawia schematyczny rysunek urządzenia do badania udarności metali, znanego jako młot Charpy'ego.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Próba Charpy służy do oceny udarności, czyli energii pochłoniętej podczas dynamicznego złamania próbki (zwykle z karbem) uderzanej przez młot wahadłowy. Na schematach tej metody rozpoznaje się wahadło/uderzak oraz podparcie próbki. Pozostałe odpowiedzi dotyczą innych, odmiennych stanowisk badawczych.

Pełne wyjaśnienie:

Badanie udarności metodą Charpy polega na dynamicznym obciążeniu próbki (najczęściej z karbem) uderzeniem młota wahadłowego. Wynikiem jest energia pochłonięta na złamanie próbki, co pozwala ocenić odporność materiału na pękanie w warunkach obciążeń udarowych (np. w niskich temperaturach lub przy nagłych zmianach obciążenia).

Odpowiedź "Udarności, na młocie typu Charpy" jest właściwa, ponieważ charakterystycznymi elementami tej próby są: wahadło (młot), uderzak oraz podpory próbki. Schematy tej metody zwykle pokazują drogę wahadła i miejsce uderzenia w próbkę.

Pozostałe propozycje opisują inne badania i inne przyrządy:

  • "Twardości metodą Vickersa" dotyczy próby statycznej, gdzie wgłębnik diamentowy odciska się w materiale określoną siłą, a następnie mierzy się przekątne odcisku. Typowy schemat przedstawia wgłębnik i odcisk, a nie wahadło i uderzenie.
  • "Tłoczności metodą Erichsena" stosuje się głównie do blach; polega na wytłaczaniu czaszy stemplem do chwili pojawienia się pęknięcia. Schemat zawiera stempel, matrycę i docisk, co konstrukcyjnie różni się od młota Charpy.
  • "Twardości, młotkiem Poldi" to metoda porównawcza/terenowa, oparta na uderzeniu i porównaniu odcisków z prętem wzorcowym. Jej rysunki pokazują młotek i układ porównawczy, a nie wahadło z próbą udarności.

Wskazówka egzaminacyjna: jeśli na rysunku widzisz wahadło i uderzenie w podpartą próbkę, myśl o udarności (Charpy). Jeśli widzisz wgłębnik i pomiar odcisku — twardość (np. Vickers). Jeśli widzisz stempel i tłoczenie blachy — Erichsen.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
To badanie, w którym próbkę (zwykle z karbem) łamie się uderzeniem młota wahadłowego, a wynik opisuje energię pochłoniętą podczas pęknięcia. Pozwala ocenić odporność materiału na obciążenia udarowe i skłonność do kruchego pękania.
Najczęściej widać wahadło (ramię z uderzakiem), tor ruchu oraz podpory, na których leży próbka. Kluczowy jest motyw "uderzenie wahadłem w podpartą próbkę", a nie wgłębianie lub tłoczenie.
Karb jest koncentratorem naprężeń, dzięki czemu pęknięcie inicjuje się w kontrolowanym miejscu. Ułatwia to porównywanie wyników między próbkami i materiałami oraz ocenę wrażliwości materiału na kruche pękanie.
Wynikiem jest energia pochłonięta na złamanie próbki podczas uderzenia. W praktyce odczytuje się ją z mechanizmu młota wahadłowego jako różnicę energii potencjalnej przed i po uderzeniu.
Charpy bada udarność w obciążeniu dynamicznym (uderzenie wahadłem). Vickers bada twardość w obciążeniu statycznym: wgłębnik diamentowy wciska się w materiał, a wynik wyznacza się z wymiarów odcisku.
Stosuje się ją głównie do blach i taśm w celu oceny tłoczności (zdolności do odkształceń w tłoczeniu). Badanie polega na wytłaczaniu czaszy stemplem do momentu pęknięcia materiału.
Nie. Młotek Poldi służy do orientacyjnej oceny twardości metodą porównawczą (odciski w próbce i we wzorcu po uderzeniu). Nie mierzy energii łamania próbki jak w teście Charpy.
Najczęściej myli się "młot" z każdą metodą uderzeniową oraz mylnie wybiera twardość, bo jest popularna w zadaniach. Pomaga szukanie elementu decydującego: wahadło i podpory (Charpy), wgłębnik (Vickers), stempel i matryca (Erichsen).
Udarność informuje o odporności materiału na nagłe obciążenia i o ryzyku kruchego pękania. Jest kluczowa przy doborze stali na elementy pracujące w niskiej temperaturze, pod obciążeniami zmiennymi lub w warunkach możliwych udarów.
Warto uczyć się "po obrazach": skojarz metodę z typowym przyrządem i zjawiskiem. Zrób listę cech rozpoznawczych (wahadło, wgłębnik, stempel) i trenuj na schematach. Na egzaminie najpierw identyfikuj stanowisko, dopiero potem czytaj nazwy metod.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 37% zdających egzamin. bardzo trudne

Według specjalistów z branży: "Próba Charpy służy do oceny udarności, czyli energii pochłoniętej podczas dynamicznego złamania próbki (zwykle z karbem) uderzanej przez młot wahadłowy."

Źródła:

  • PN-EN ISO 148-1:2023-? (lub aktualna edycja): Metallic materials — Charpy pendulum impact test — Part 1: Test method
  • PN-EN ISO 6507-1:2018-? (lub aktualna edycja): Metallic materials — Vickers hardness test — Part 1: Test method
  • PN-EN ISO 20482:2013-? (lub aktualna edycja): Metallic materials — Sheet and strip — Erichsen cupping test

Materiały:

  • Podręcznik do metaloznawstwa/badań materiałowych (działy: udarność, twardość, próby blach)
  • Instrukcje laboratoryjne z badań mechanicznych metali (opis stanowiska Charpy, Vickers, Erichsen)
  • Normy dotyczące prób udarności i twardości (do utrwalenia nazewnictwa i przebiegu badań)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego