Teach ikasgaia
Materiala aukeratzea: gogortasuna, zailtasuna eta erresistentzia
Ikasleek Materials urrutiko laborategiko gogortasun-, talka- eta trakzio-ebidentziak alderatuko dituzte, pieza baterako materiala gomendatzeko. Piezak marradurak, kolpeak eta deformazio iraunkorra edo haustura eragin dezaketen kargak jasan ditzake.
Hasi saioa irakasle-kontu batekin klase-saioa prestatzeko. Ikasleak klase-kode batekin sartzen dira.
Lehen aldia duzu LabsLand-en? Sortu irakasle-kontua
Ikaskuntza-emaitzak
Gogortasuna, zailtasuna eta erresistentzia propietate desberdin gisa bereiztea.
Material / aleazio / tratamendu konbinazio baten egokitasunari buruzko lehen balorazioa egitea, laborategiko saioko eta erreferentziazko ebidentziak erabiliz.
Laborategiko saiakuntza bat diseinuaren behar batekin lotzea.
Material gogorrena beti onena dela bezalako ondorioak saihestea.
Materialaren aukeraketa ebidentziarekin eta muga batekin defendatzea.
Ikaslearen jardueraren aurrebista
Jardueraren edukia
Aurrebista soilik. Klase-saio batean, ikasleek erantzunak bete eta lana irakasleari bidal diezaiokete.
1. Diseinuaren erronka
8 min
Aukeratu materiala eskolako tailerreko tiradera baten heldulekurako. Tiradera trabatuta badago, tira egitean heldulekuak trakzioa jasaten du; gainera, tresna batek kolpa dezake. Lehentasun nagusia: tira egitean deformazio iraunkorra edo haustura saihestea. Bigarren lehentasuna: ustekabeko kolpeak jasatea, haustura hauskorrik gabe. Gainazaleko markek garrantzi txikiagoa dute. Aztertu 1.4301 altzairua, hornidura-egoeran, hasierako hautagai gisa. Probetak ez dira helduleku amaituak: karga segurua zehazteko, piezaren neurriak, loturak eta saiakuntza egokiak ere behar dira.
Ez dago material bat ona egiten duen propietate bakar bat. Jarduera honetan hiru propietate bereiziko dituzu:
- Gogortasuna: gainazalean markak edo marradurak sortzearen aurkako erresistentzia.
- Zailtasuna: kolpe baten energia xurgatzeko gaitasuna, modu hauskorrean hautsi gabe.
- Erresistentzia mekanikoa: trakzio-kargak edo -tentsioak jasateko gaitasuna, muga elastikoa gainditu eta deformazio iraunkorra izan aurretik, edo hautsi aurretik. Ez da zurruntasunaren gauza bera: zurruntasunak eta piezaren geometriak zehazten dute kargapean zenbat makurtzen den elastikoki.
Zer saiakuntzak erantzuten dio zuzenen heldulekuaren lehentasun nagusiari, eta zergatik? Bereizi gogortasuna, zailtasuna eta erresistentzia.
2. Behatu materialen saiakuntzak
22 min
Laborategian materiala, aleazioa, tratamendua eta saiakuntza-metodoa hauta daitezke. Erabili ibilbide egiaztatua edo zure saioan erabilgarri dagoen beste bat, betiere irakasleak eskola aurretik osorik probatu eta esleitu badizu. Pantailan zenbaki bat agertzen bada, kopiatu unitatea ere; irudia edo bideoa bakarrik agertzen bada, deskribatu ikusgai dagoen ebidentzia.
Ireki Materials eta bildu ebidentziak
Ireki Materials jarduera honetatik. Hautatu Altzairua → 1.4301 → Jasotako moduan → Gogortasun neurketa → HV1. Ingelesez: steel → 1.4301 → as delivered → Hardness measure → HV1. Euskarazko HV1 aukerak Vickers gogortasun proba 9,81N-ko indarrarekin dio.
Egin gogortasun-saiakuntza eta jaso materiala, metodoa, aztarna eta agertzen den balioa bere izendapen osoarekin. HV1 Vickers saiakuntzaren baldintza da; berez ez da gogortasun-balioa.
Erabili beheko talka-argazkia eta trakzio-datuak, aleazio eta tratamendu berekoak. Jaso bi errenkadak erreferentzia gisa.
Saio luzeagoan, irakasleak eskuragarri dagoen beste saiakuntza bat eslei dezake. Bereizi probeta eta iturria; ez ondorioztatu propietate bat beste batetik.
Klase-saio batean erabilgarri
Jardueran emandako erreferentzia — material bera: altzairua / 1.4301 / hornidura-egoera.
| Saiakuntza | Iturri zehatza | Erabil daitekeen ebidentzia | Muga | |---|---|---|---| | Talka | 14301_D_NBI_V1_FS_1 | Behatu beheko haustura-argazkia. Deskribatu ehundura eta deformatuta ikusten diren ertzak. | Argazkiak bakarrik ez du xurgatutako energia ematen, eta ez du frogatzen heldulekuak kolpeak jasango dituenik. | | Trakzioa | 14301_D_TT_V2_Value.csv | Erregistratutako indar maximoa: 58,528 kN, makinaren 25,334 mm-ko desplazamenduan; amaierako indarra: 22,6432 kN, 31,4555 mm-ko desplazamenduan. | Indarra eta makinaren desplazamendua ez dira tentsioa eta deformazio unitarioa. Probetaren geometriarik gabe, ez kalkulatu datu horiekin heldulekuaren karga onargarria edo MPa-tan emandako erresistentzia. |
Lotu bi erreferentziak zure gogortasun-behaketarekin. Aleazio eta tratamendu berekoak dira, baina probeta eta saiakuntza desberdinetakoak. Markatu bi errenkadak jardueran emandako erreferentziazko ebidentzia gisa.
1.4301 altzairuzko koskadun probetaren haustura-gainazala talkaren ondoren. Behatu ehundura eta ertz deformatuak.
Materialen propietateen ebidentziak
Osatu hiru errenkada: zure gogortasun-behaketa eta emandako bi erreferentziak. Identifikatu iturria, materiala/aleazioa/tratamendua, propietatea, ebidentzia eta konfiantza-maila arrazoitua. Ez da talkan xurgatutako energiaren zenbakirik ematen; utzi hutsik aukerako gelaxka hori.
| Saiakuntza eta ebidentzia-iturria | Ebidentziaren jatorri zehatza | Materiala / aleazioa / tratamendua | Aztertzen duen propietatea | Behatutako ebidentzia | Zenbakia eta unitatea, agertzen badira | Konfiantza-maila eta arrazoia |
|---|---|---|---|---|---|---|
Zein baieztapenek erabiltzen ditu ondoen laborategiko saiakuntzak?
3. Erabaki irizpideak erabiliz
15 min
Aukeratu tailerreko piezarako garrantzitsuak diren bi propietate, diseinuaren eskakizun kontrajarriak ekar ditzaketenak. Azaldu zergatik diren biak garrantzitsuak. Begiratu taulari: material / aleazio / tratamendu konbinazio bereko ebidentzia alderagarriak al dituzu?
Ez esan propietate bat hobetzean bestea okertzen denik hori erakusten duten daturik gabe. Hori baieztatzeko, bi propietateak modu alderagarrian neurtuta egon behar dira gutxienez bi konbinazio edo baldintzatan, eta kontrako joera erakutsi behar dute. Bestela, adierazi zer alderaketa falta den.
Tailerreko piezarako, izendatu ebidentziarik sendoena duen material / aleazio / tratamendu konbinazioa hasierako hautagai gisa, edo esan argi datuek ez dutela erabakitzen uzten. Erabili saiakuntzen ebidentziak, eta adierazi zer falta den erabaki sendoa hartzeko: konbinazio bereko zer ebidentzia, onarpen-atalase edo alderaketa baliozko.
4. Azken gomendioa
10 min
Idatzi 4–5 esaldi tailerreko arduradunari tiraderaren heldulekuari buruz. Izendatu aztertutako aleazioa eta tratamendua. Erabili bi behaketa eta adierazi zein datorren zure saiakuntzatik eta zein emandako erreferentzietatik. Azaldu zer erakusten duten trakzioaren eta talkaren lehentasunei buruz eta zer ezin den ziurtatu. Amaitzeko, eman behin-behineko gomendioa edo adierazi erabakitzeko datu nahikorik ez dagoela, eta zehaztu heldulekua onartu aurretik behar den saiakuntza edo diseinu-muga bat.
Bihurtu aurrebista hau klase-saio batean
Jarraitu LabsLand Teach-era ikasgai hau ikasleekin erabiltzeko eta kontuaren sarbidea berrikusteko.
Lehen aldia duzu LabsLand-en? Sortu irakasle-kontua