Odpověď na téma: 42. KK SOČ – obor 02 – fyzika

[Jiří Málek]

1. Chrom je významným legujícím prvkem ocelí. Jeho přítomnost zvyšuje kalitelnost, pevnost, a při vyšším obsahu minimálně nad 13 % zvyšuje korozivzdornost oceli.
Chrom podporuje při kalení vznik zakalené jemné struktury a významně zvyšuje stupeň prokalitelnosti.

2. Jedná se o přenosný tvrdoměr Mic 10, který měří tvrdost ultrazvukovou metodou UCI (Ultrasonic Compact Impedance). Základem měření tvrdosti ultrazvukem je změna vlastní frekvence tělíska, opatřeného na volném konci (např. Vickersův diamant), přitisknutého určitým konstantním tlakem na povrch zkoumaného materiálu. Úhlopříčky vpichu jsou pak určeny elektronicky jako funkce již zmíněné frekvence.
Tato sonda se skládá právě z Vickersova diamantového hrotu připojeného na konec kovové tyčinky, která je rozkmitána piezoelektrickými měniči do podélného kmitání ve frekvenci cca 70 kHZ. Místo tyčinky si lze představit velkou pružinu, jejíž jeden konec je upevněn a druhý konec s diamantem kmitá v dané frekvenci (70 kHZ). Ocel, která přijde do kontaktu s diamantem, si můžeme představit také jako soustavu velmi malých pružin orientovaných kolmo k povrchu. Diamantový hrot jednu tuto pružinu stlačí a způsobí jen velmi malý vpich – pak je tato pružina akusticky spojena s velkou pružinou. Díky tomu se frekvence kmitu velké pružiny změní.