KWALIFIKACJA MTL5 - CZERWIEC 2021

PYTANIE NR 31.
Odczytaj z wykresu temperaturę odpuszczania stali umożliwiającą uzyskanie granicy plastyczności o wartości 1 400 MPa.
Ilustracja przedstawia wykres zależności właściwości mechanicznych stali od temperatury odpuszczania, co jest istotne w
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Aby uzyskać granicę plastyczności 1 400 MPa, należy na wykresie znaleźć wartość 1 400 MPa na osi własności mechanicznych, poprowadzić linię do przecięcia z krzywą, a następnie odczytać odpowiadającą temperaturę na osi temperatury odpuszczania. Z wykresu wynika temperatura 300°C.

Pełne wyjaśnienie:

W zadaniu sprawdzana jest umiejętność poprawnego odczytu temperatury odpuszczania z wykresu dla zadanego poziomu granicy plastyczności. Odpuszczanie to etap obróbki cieplnej, w którym (po hartowaniu) dobiera się temperaturę i czas tak, aby uzyskać wymagane własności mechaniczne, m.in. granicę plastyczności.

Jak wykonać odczyt:

  • Najpierw odnajdź na osi przedstawiającej własność mechaniczną poziom 1 400 MPa (granica plastyczności).
  • Następnie przejdź do punktu przecięcia z krzywą/krzywymi na wykresie (w zależności od tego, jak wykres jest zbudowany).
  • Z punktu przecięcia wykonaj rzut na oś temperatury i odczytaj temperaturę odpuszczania.

Z wykresu odpowiada temu wartość 300°C, dlatego odpowiedź "300°C" jest poprawna.

Dlaczego pozostałe propozycje są błędne w kontekście tego typu odczytu:

  • "200°C" zwykle odpowiada innemu poziomowi własności (na wielu wykresach przy niższej temperaturze własności mogą być wyższe, ale nie należy tego zakładać bez odczytu). To typowy błąd polegający na kierowaniu się intuicją zamiast krzywą.
  • "370°C" może wynikać z niedokładnego odczytu (np. odczyt z sąsiedniej podziałki lub z innej krzywej, jeśli wykres zawiera kilka przebiegów).
  • "400°C" bywa wybierane przez zaokrąglanie lub mylenie osi (np. odczyt temperatury z niewłaściwego miejsca), jednak nie odpowiada punktowi na wykresie dla 1 400 MPa.

Wskazówka egzaminacyjna: przed wyborem odpowiedzi sprawdź, czy odczytujesz właściwą wielkość (granica plastyczności, a nie np. wytrzymałość na rozciąganie) oraz czy nie pomyliłeś skali osi (czasem występują różne podziałki lub kilka krzywych dla różnych stanów materiału).

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Odpuszczanie to obróbka cieplna wykonywana po hartowaniu, polegająca na nagrzaniu stali do określonej temperatury, wygrzaniu i chłodzeniu. Jej celem jest uzyskanie wymaganych własności (np. granicy plastyczności) oraz zmniejszenie naprężeń i kruchości po hartowaniu.
Najpierw znajdź na osi własności (np. granicy plastyczności) zadaną wartość w MPa, potem poprowadź od niej linię do przecięcia z krzywą na wykresie. Z punktu przecięcia wykonaj rzut na oś temperatury i odczytaj wartość w °C, zwracając uwagę na podziałkę.
MPa to typowa jednostka naprężenia używana do opisu własności mechanicznych, takich jak granica plastyczności. Podanie wartości w MPa pozwala porównać wymagania konstrukcyjne z danymi materiałowymi i z wykresami zależności własności od parametrów obróbki cieplnej.
Najczęściej myli się oś X z osią Y, odczytuje z niewłaściwej krzywej (gdy jest ich kilka), ignoruje jednostki lub zaokrągla "na oko" do 400°C. Częsty jest też błąd polegający na odczycie wytrzymałości na rozciąganie zamiast granicy plastyczności.
Nie należy tego zakładać bez danych. W praktyce trend może być taki, że wraz ze wzrostem temperatury część własności spada, ale przebieg zależy od gatunku stali i stanu po hartowaniu. Na egzaminie rozstrzyga wykres: liczy się odczyt z krzywej, nie intuicja.
Granica plastyczności to poziom naprężenia, po którego przekroczeniu materiał zaczyna odkształcać się trwale. W produkcji i doborze obróbki cieplnej jest to kluczowy parametr: pomaga określić, czy element będzie przenosił obciążenia bez trwałych odkształceń podczas eksploatacji.
To różne wielkości: granica plastyczności (często oznaczana jako Re lub Rp0,2) dotyczy początku odkształceń trwałych, a wytrzymałość na rozciąganie (Rm) to maksimum naprężenia w próbie rozciągania. Na wykresach materiałowych bywają osobne krzywe lub osobne oznaczenia.
Dobór zależy od wymagań własności: odpuszczanie niskie częściej utrzymuje wysoką twardość i wytrzymałość po hartowaniu, a wysokie zwykle poprawia ciągliwość i odporność na pękanie kosztem spadku niektórych parametrów. W praktyce decyzję podejmuje się na podstawie dokumentacji technologicznej i badań.
Sprawdź trzy rzeczy: 1) czy odczytujesz właściwą wielkość (granica plastyczności), 2) czy używasz poprawnej skali i jednostek (MPa, °C), 3) czy trafiłeś w właściwą krzywą, jeśli wykres ma kilka przebiegów. Dopiero potem wybierz najbliższą odpowiedź.
Ćwicz odczyt z wykresów: skala liniowa i nieliniowa, interpolacja między podziałkami oraz odczyt z kilku krzywych. Powtarzaj podstawowe definicje własności mechanicznych (granica plastyczności, Rm, twardość) i łącz je z procesami obróbki cieplnej, zwłaszcza hartowaniem i odpuszczaniem.
info

Statystycznie 69% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

Specjaliści zwracają uwagę: "Z wykresu wynika temperatura 300°C."

Źródła:

  • ASM Handbook, Volume 4A: Steel Heat Treating Fundamentals and Processes, rozdziały dotyczące odpuszczania i wpływu temperatury na własności mechaniczne, ASM International, 2013
  • ISO 6892-1: Metallic materials — Tensile testing — Part 1: Method of test at room temperature, definicje i wyznaczanie granicy plastyczności (proof strength), wydanie aktualne (weryfikacja wymaga dostępu do tekstu normy)

Materiały:

  • Podręczniki i skrypty z obróbki cieplnej stali (rozdziały: hartowanie i odpuszczanie, własności mechaniczne)
  • Materiały dydaktyczne dotyczące interpretacji wykresów własności materiałów (osie, krzywe, interpolacja)
  • Normy i opracowania opisujące definicje i badania właściwości mechanicznych (granica plastyczności, próba rozciągania)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego