Znanstveno-istraživačka djelatnost Zavoda
Znanstveno-istraživačka djelatnost Zavoda za inženjerstvo materijala obuhvaća: ispitivanja metalnih i nemetalnih materijala u okviru nastavnih aktivnosti, radova na projektima, ali i kroz intenzivnu suradnju s gospodarstvom. Zavod je nositelj aktivnosti na pripremi dokumenata potrebnih za Akreditaciju Laboratorija za ispitivanje materijala s razaranjem pri HAA (Hrvatskoj akreditacijskoj agenciji). Oprema namijenjena za primjenu u Laboratoriju je u skladu s zahtjevima EN ISO 17025, umjerljiva, što privredi-korisnicima usluga osigurava valjanost rezultata, a u okviru znanstveno-istraživačkog rada usporedivost s rezultatima dobivenim u drugim institucijama. Rezultati znanstveno-istraživačkog rada vidljivi su u brojnim radovima objavljenim u znanstvenim i stručnim časopisima, te zbornicima radova s međunarodnih konferencija održanih u zemlji i inozemstvu.
Laboratorij i oprema
U sklopu Zavoda za inženjerstvo materijala, a za potrebe nastavnog procesa, znanstveno-istraživačke djelatnosti, odnosno suradnje s gospodarstvom, u funkciji je Laboratorij za ispitivanje materijala. Organizacijski je laboratorij, u skladu s zahtjevima ISO 17025, podijeljen na sljedeće odjele:
- Odjel za ispitivanje mehaničkih svojstava,
- Odjel za metalografiju,
- Odjel za kemijsku analizu metala,
- Odjel za toplinsku obradu i
- Odjel za tribologiju.
U Odjelu za ispitivanje mehaničkih svojstava nalazi se oprema za statička ispitivanja mehaničkih svojstava materijala na sobnoj i povišenoj temperaturi, za ispitivanje žilavosti na sobnoj i sniženoj temperaturi, te uređaji za mjerenje makro, semimikro i mikro tvrdoće.
Kidalica „Amsler“ namijenjena je za ispitivanja materijala kidanjem, savijanjem te tehnoloških proba na cijevima uz maksimalno opterećenje od 400 kN.
Mikrokidalica „ZMGi“ namijenjena je za ispitivanje gume, kože i polimernih materijala, opterećenje do 2500 N.
Charpy uređaj JB -300 B,, služi za ispitivanje udarnog rada loma na sobnoj i sniženim temperaturama, u skladu s zahtjevima ISO 148-2. Uređaj je opremljen analognim pokazivačima rezultata mjerenja, a namijenjen je za rad u dva mjerna područja: 300 J i 150 J. Predviđen je za provođenje ispitivanja u okviru suradnje s gospodarstvom.
Uređaji za mjerenje tvrdoće:
Kod tvrdomjera namijenjenog za mjerenje tvrdoća po Vickers-u opterećenja se kreću u rasponu od 50 N do 500 N. Uređaj je snabdjeven kalibriranim etalonima za tri mjerna područja: 200 HV, 350 HV i 550 HV.
Tvrdomjer „Electronic Brinell“, tip HBE namijenjen je za ispitivanje makrotvrdoće metodom po Brinellu uz maksimalno opterećenje do 3000 N.
Tvrdomjer Rockwell KV-1 služi za mjerenje tvrdoće po Rockwelu namijenjen je za ispitivanje makrotvrdoće metodama HRC i HRB. Mjerno opterećenje: 30 kp, 62,5 kp, 100 kp, 150 kp, 187,5 kp. Maksimalna visina uzorka: cca 200 mm.
Prijenosni tvrdomjer „MIC 10“ s mjernom sondom 98 N, namijenjen je za ispitivanja tvrdoće na terenu.
Mikrotvrdomjer Durimet „Leitz“ namijenjen je za mjerenje mikrotvrdoće metodom po Vickersu (HV) uz opterećenja od 0,15 do 20 N.
U odjelu za metalografiju nalaze se dva svjetlosna mikroskopa: „Leica“ DM 2500M, maksimalno povećanje do 1000x. Portabilni metalografski mikroskop s digitalnim fotoaparatom Canon prilagođen je za terenske uvjete rada, a omogućava korištenje povećanja do 500x. Odjel je opremljen uređajem za pripremu metalografskih uzoraka brušenjem i poliranjem, te rezačicom s reznim pločama za rezanje tvrdih uzoraka uz hlađenje vodom. Uzorci se nakon pripreme nagrizaju odgovarajućim reagensima u digestoru, a ispitivanja se obavljaju na čelicima u bilo kojem stanju toplinske obrade, zavarenim, navarenim itd., ali i na svim ostalim materijalima. U istom odjelu nalazi se i elektronski dilatometar „Netzsch“ 402 EP, za ispitivanje materijala u temperaturnom području od 25 do 1200 °C.
Odjel za kemijsku analizu metala opremljen je sa spektrometarskim analizatorom kemijskog sastava „Belec“. Uređaj je namijenjen za analizu sastava ugljičnih i nehrđajućih čelika, za ispitivanje materijala na Ni-bazi te ljevova. Uređaj je prijenosni pa je osim u laboratoriju analize moguće vršiti i na terenu. Odgovarajućim pristupom pripremi moguće je vršiti i poslojnu analizu sastava. Prije svakog mjerenja, odgovarajućim kalibrima obavlja se umjeravanje uređaja.
Odjel za toplinsku obradu opremljen je s dvije elektrokomorne peći. Za toplinsku obradu manjih komada namijenjena je laboratorijska peć Nabertherm koja omogućava rad na temperaturama do 1200 °C, s zaštitnom atmosferom argona, u komori dimenzija ≈240 x 160 x 350 mm. Druga peć je Bosio EUP-K 40/1200, max. radna temperatura 1100 °C, automatska regulacija temperature, snaga 14 kW, mogućnost obrade u zaštitnoj atmosferi (plin Ar), dimenzije grijane komore: 340 x 240 x 500 mm. Za kontrolu kako vlastitih tako i peći u privredi, u laboratoriju postoje višekanalni pisači „Honeywell“; do 1500 °C, do 1100°C i do 700 °C, te kontrolni pisači „Almemo“ 3290-8, D-83602 i 2090-8. Na raspolaganju se nalaze i termoparovi; PtRh-Pt i NiCr-Ni te šest kanalna jedinica za vođenje i kontrolu procesa toplinske obrade.
U Odjelu za tribologiju nalaze se dva uređaja. Jedan je „SMT 1-2070“, namijenjen za ispitivanja trenja i trošenja materijala s i bez podmazivanja uz maksimalne brzine uzoraka do 1000 min-1i opterećenja do 4500 N. Drugi uređaj je „Taber abraser“ namijenjen za ispitivanje trošenja metalnih i nemetalnih materijala uz opterećenje od 250 do 1000 g. Uređaji omogućavaju ispitivanja površinskih slojeva u uvjetima trenja klizanja i kotrljanja, a praćenjem promjena dimenzija i/ili gubitka mase međusobnu relativnu usporedbu materijala i površinskih slojeva dobivenih različitim postupcima toplinske, toplinsko-kemijske obrade, zatim navarivanjem, naštrcavanjem itd. Za kontrolu gubitka mase na raspolaganju su dvije vage, jedna preciznosti 10-2 g, a druga 10-4 g.