KWALIFIKACJA MEC9 - CZERWIEC 2016

PYTANIE NR 31.
Urządzenie przedstawione na rysunku służy do pomiaru
Ilustracja przedstawia urządzenie do pomiaru twardości, najprawdopodobniej twardościomierz Rockwella, co jest zgodne z
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Twardościomierze służą do oceny oporu materiału przeciw trwałemu odkształceniu (np. przez odcisk wgłębnika).
Udarność mierzy się próbą udarową (np. wahadłem), siłę zrywającą – na maszynie wytrzymałościowej, a ciśnienie nominalne odnosi się do instalacji i aparatury ciśnieniowej, nie do takiego przyrządu.

Pełne wyjaśnienie:

W pytaniu chodzi o rozpoznanie, jaką wielkość fizyczną mierzy przedstawione urządzenie. Odpowiedź "twardości." jest właściwa, ponieważ twardościomierze są przeznaczone do oceny odporności materiału na miejscowe, trwałe odkształcenie wywołane naciskiem wgłębnika lub elementu pomiarowego. Wynik jest zwykle odczytywany ze skali, czujnika lub systemu pomiarowego powiązanego z odciskiem/penetracją.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi nie pasują do takiego urządzenia:

  • "udarności." – udarność bada się w próbie udarowej, w której próbkę łamie się uderzeniem (typowe jest stanowisko z wahadłem i odpowiednią podporą próbki). Zasada jest inna: chodzi o energię pochłoniętą przy złamaniu, a nie o miejscowe wgniatanie.
  • "siły zrywającej." – siłę zrywającą wyznacza się podczas próby rozciągania na maszynie wytrzymałościowej. Taka maszyna ma uchwyty do próbki, układ napędowy oraz czujnik siły i rejestrację przebiegu, a nie typowy układ wgłębnika.
  • "ciśnienia nominalnego." – ciśnienie (w tym parametry nominalne armatury/rurociągów) nie jest mierzone urządzeniami do prób twardości. Do pomiaru ciśnienia stosuje się manometry, przetworniki ciśnienia lub stanowiska ciśnieniowe.

Wskazówka egzaminacyjna: jeśli na rysunku widzisz element dociskający próbkę (wgłębnik) i skalę/odczyt związany z penetracją lub odciskiem, najczęściej jest to przyrząd do badania twardości. Gdy widzisz uchwyty do długiej próbki – myśl o rozciąganiu, a gdy wahadło i podparcie – o udarności.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Twardość to umowna miara odporności materiału na miejscowe, trwałe odkształcenie (np. wgniecenie). W praktyce ocenia się ją przez wykonanie odcisku lub pomiar głębokości penetracji przy zadanym obciążeniu i określonej geometrii wgłębnika.
Przyrząd dociska wgłębnik do próbki z określoną siłą, a następnie mierzy wielkość związaną z odciskiem (np. przekątną odcisku) albo głębokość penetracji. Na tej podstawie wyznacza się liczbę twardości w danej metodzie badania.
Twardość dotyczy lokalnego odkształcenia powierzchni, a wytrzymałość na rozciąganie opisuje zachowanie całej próbki obciążonej osiowo aż do zerwania. Często istnieje korelacja, ale nie wolno traktować twardości jako bezpośredniego "zamiennika" wytrzymałości.
Udarność dotyczy energii pochłoniętej podczas gwałtownego złamania próbki (odporność na obciążenia dynamiczne). Twardość bada odporność na wgniatanie. To inne zjawiska: można mieć materiał twardy, a jednocześnie kruchy i o niskiej udarności.
Zwykle widać element dociskający próbkę (wgłębnik), stolik/podparcie próbki oraz układ odczytu (skala, czujnik, ekran). Brak jest typowych uchwytów do rozciągania długiej próbki oraz brak jest wahadła charakterystycznego dla prób udarowych.
Najczęściej traktuje się go jako mało niszczący: zostawia odcisk na powierzchni, ale zwykle nie powoduje pęknięcia próbki. W wielu kontrolach jakości dopuszcza się takie ślady, o ile są poza strefą pracy elementu lub na próbce technologicznej.
Typowo po obróbce cieplnej (hartowanie, odpuszczanie, nawęglanie) oraz po procesach mogących zmienić warstwę wierzchnią. Pomiar twardości pomaga potwierdzić, że uzyskano wymaganą strukturę i właściwości użytkowe elementu.
Najczęściej myli się skale i metody (np. porównuje liczby bez wskazania metody), pomija przygotowanie powierzchni oraz dobór obciążenia. Błędem bywa też wykonywanie odcisków zbyt blisko krawędzi lub zbyt blisko siebie, co zafałszowuje wynik.
Nie wprost. Twardość i udarność opisują różne mechanizmy zachowania materiału. Materiał może być bardzo twardy, ale kruchy (niska udarność), albo mniej twardy, ale odporny na pękanie przy uderzeniu. Do udarności potrzebna jest osobna próba.
Ucz się rozpoznawania przyrządów po elementach charakterystycznych i kojarz je z mierzoną wielkością. Zrób mapę: twardość–wgłębnik, rozciąganie–uchwyty, udarność–wahadło, ciśnienie–manometr. Trenuj na zdjęciach i opisach DTR.
info

Około 61% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. średnie

Według specjalistów z branży: "Twardościomierze służą do oceny oporu materiału przeciw trwałemu odkształceniu (np. przez odcisk wgłębnika)."

Źródła:

  • ISO 6507-1: Metallic materials — Vickers hardness test — Part 1: Test method
  • ISO 6508-1: Metallic materials — Rockwell hardness test — Part 1: Test method
  • ISO 6506-1: Metallic materials — Brinell hardness test — Part 1: Test method

Materiały:

  • Instrukcje stanowiskowe i DTR twardościomierzy stosowanych w pracowni/szkole
  • Materiały dydaktyczne z metrologii i badań materiałowych dla technika mechanika
  • Normy dotyczące metod badań twardości (seria ISO 6506/6507/6508)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego