Механические и термические методы и приборы контроля

1. Характеристика различных веществ.

Твердые, жидкие и газообразные вещества. Разновидности твердых веществ и материалов. Основные механические свойства материалов. Закон Гука. Модуль Юнга. Коэффициент Пуассона. Энергия деформированного тела. Модуль всестороннего сжатия, деформация сдвига. Упругая энергия при деформации сдвига, деформация кручения и изгиба.

2. Механические испытания.

Классификация механических испытаний: статические, динамические или ударные, усталостные. Условия проведения статических испытаний, определение деформации.

3. Статические испытания.

Статические испытания на растяжение. Диаграммы деформирования при растяжении различных материалов. Характерные участки и точки диаграммы растяжения. Предел текучести (физический). Временное сопротивление, истинное сопротивление разрыву. Диаграмма истинных напряжений. Сопротивление пластической деформации. Предел упругости.

Характеристика испытания на сжатие. Оборудование и приспособления. Диаграммы «напряжение-деформация» при сжатии пластичных и хрупких материалов. Разрушение хрупких образцов при сжатии. Предел упругости, предел текучести, предел прочности при сжатии.

Деформация на изгибе. Схемы испытаний на изгиб: простой и чистый изгиб. Стрела прогиба образца. Диаграммы изгиба. Пределы пропорциональности, упругости, текучести и прочности для изгиба.

Испытания на кручение. Определение пластичности закаленных конструкционных и инструментальных сталей. Определение характеристик материалов: модуль упругости, сдвига, предела пропорциональности, упругости, текучести, условного предела прочности при кручении.

4. Динамические испытания.

Динамические испытания материалов (зависимость пределов пропорциональности, упругости и текучести от скорости деформации, диаграмма растяжения одной и той же стали при статическом и динамическом нагружении, испытания на ударный изгиб, ударная вязкость, зависимости вязкости разрушения от скорости деформации).

Методы измерения твердости материалов: статические и динамические. Определение твердости по методам Бринелля и Роквелла.

Метод определения твердости по Виккерсу. Методы измерения микротвердости. Измерение твердости царапанием, с помощью падающего груза, методом удара, методом упругой отдачи (метод Шора).

Усталостные испытания материалов: сопротивление усталости, испытания металлов на усталость. Усталостная долговечность. Ускоренные методы испытаний металлов на усталость.

5. Механические испытания различных материалов.

Механические испытания строительных материалов: испытания на сжатие, предел прочности горной породы и кирпича, определение нормальной густоты и сроков схватывания цемента, испытания кирпича на сжатие и изгиб.

Механические испытания текстильных материалов: испытания нитей на растяжение, кручение, выносливость; испытание тканей на разрыв, раздирание, износ и истирание.

Механические испытания пластических масс: испытания на сжатие и статический изгиб. Определение модуля упругости при изгибе. Испытания на ударную вязкость по Шарпи. Определение твердости, испытание на абразивный износ, , ползучесть при растяжении при постоянной нагрузке.

6. Термические свойства материалов.

Теплоемкость и удельная теплоемкость, теплопроводность, коэффициент температуропроводности. Термическое расширение и стойкость тел, огнестойкость и огнеупорность. Стандартные пироскопы. Деформация под нагрузкой при высоких температурах.

Термометрия: понятия теплоемкости и теплопроводности, коэффициент теплопроводности. Жидкостные стеклянные термометры: принцип действия, достоинства и недостатки. Манометрические термометры: принцип действия, достоинства и недостатки. Термоэлектрические преобразователи: принцип действия, достоинства и недостатки. Бесконтактные методы измерения температуры

Термотитрометрия, сущность метода, область применения. Термогравиметрический анализ, сущность метода, виды термогравиметрии, область применения метода. Термогравиметрия по производной (ДТГ): принцип построения ДТГ-кривой, преимущества ДТГ по сравнению с ТГ.