Pék Lajos Anyagszerkezettan és anyagismeret

Pék Lajos Anyagszerkezettan és anyagismeret című könyve az alcím szerint mezőgazdasági és élelmiszer-ipari gépek anyagaival kapcsolatos ismeretanyagot tartalmaz. Az alcím félrevezető, széles körben, több szakmában és iparágban felhasználható, rendszerezett tananyagot tartalmazó könyvről van szó.

Az a tapasztalatom, hogy az anyagszerkezettant és az anyagismeretet tanulók legnehezebben azokat az alapismereteket sajátítják el, amelyek nélkül a további oktatás, tanulás elképzelhetetlen. Ezek közül is egyszerre a legelemibb és legnehezebb témakör, a fémek és ötvözetek kristályosodása. Ez magába foglalja a lehűlési görbék, rácsszerkezet átalakulások, egyensúlyi és nem egyensúlyi diagramok témakörét. természetesen a vas-szén (karbid) ötvözetek stabilis és metastabilis rendszer szerinti állapotábráinak értelmezését is. Nyilván a vélemény szubjektív, nekem ebben a témakörben ez a könyv nyújtotta a legnagyobb segítséget, precíz de szükségszerűen szakmai nyelvezetével. Épp ezért meggyőződéssel ajánlom azoknak a tanulóknak akik egy kis segítségre szorulnak.

A könyv letölthető az ÍVVILÁG – volfram.hu oldalról és Országos Széchenyi Digitális Könyvtár oldaláról is.

Az ember történelmi fejlődésének során óriási jelentősége volt az eszközök, szerszámok használatának, amelyekhez a legkülönfélébb anyagokat használta fel, amelyeket környezetében megtalált. Ezeket az anyagokat (kődarabot, botot) közvetlenül felhasználta, később átalakította megfelelő
alakúra, tulajdonságúra. Ennek révén környezetét is megváltoztatta egyre nagyobb mértékben.

Pék Lajos Anyagszerkezettan és anyagismeret című könyv bevezetője

Az emberiség őstörténetének korszakait nem véletlenül nevezték el éppen a korszakra jellemző, általánosan használt szerkezeti anyagról. Ez az anyag a fejlettség fokmérője is lett. Az ember először természetesen a közvetlen környezetében, nagymennyiségben található és még alakítás nélkül is felhasználható anyagot, a követ használta eszközként. Ezt az időszakot nevezik kőkorszaknak. Ennek korai szakasza 600 000 évvel ezelőttre tehető és paleolitikumnak nevezik. A felhasznált anyag mellett az alkalmazott technológiai eljárásoknak is szerepe van a fejlődésben. Így megkülönböztetünk, pl. pattintott és csiszolt kőkorszakot. Az utóbbi, már fejlettebb korszak kezdete mintegy az i. e. 9 000 évre tehető és tartott az i. e. 1-2. évezredig.

A fémek megismerése és főleg használata új korszakot nyitott a fejlődésben. Ennek oka, hogy a fémek jó alakíthatósága, szilárdsági tulajdonságai változatosabb felhasználást tettek lehetővé.

Természetesen a fémek közül kezdetben csak azok használatára került sor, amelyek a természetben, termésállapotban is megtalálhatók, mint pl. a réz, a nemesfémek. Később kialakulhattak kezdetleges kohászati eljárások, amelyek során bizonyos „kőzetekből”, az ún. ércekből, sikerült kinyerni fémet. Az
ércben található kísérő fémek az alapfémhez hozzáadódva ötvözetet eredményeztek (pl. a réz (Cu) és az ón (Sn) bronzot). Ezek tulajdonságaikat tekintve még jobbnak is bizonyultak eszközök készítéséhez (pl.
szerszámokhoz, fegyverekhez), mint a szín fém. Mezopotámiában, Indiában, Egyiptomban már a i.e. 3000 körüli időkből maradtak fenn bronz leletek. Így követte a kőkorszakot a rézkor, vagy inkább a bronzkor, amely Európában i.e. 700-as évekig tartott.

A már megismert fémek kedvező alakíthatósága, jó technológiai tulajdonsági elősegítették újabb, addig nem használt fémek bevonását az eszközök, szerszámok készítésébe. A színvas a természetben nem fordul elő, legfeljebb igen kis mennyiségben, meteorvas formájában.

A vas

a környezetében található oxigénhez nagy affinitást mutat, így érceiben, főleg különféle oxidos,
esetleg karbonátos vegyületeiben fordul elő nagy mennyiségben. A vasnak a bronznál nagyobb szilárdsága, használójának nagyobb „erőt”, hatalmat biztosított. Más anyagokat is könnyebben lehetet vele megmunkálni. Használatának elterjedése az emberiség történetének újabb fejlődési fázisát és egyben őstörténetének lezárását hozta, mintegy átmenetet képezve a fejlődés egy új korszakába.

A vaskor eljövetele sem köthető egy konkrét időponthoz. Az emberi civilizáció különböző területein eltérő időben kezdték alkalmazni ezt a fontos fémet. A Kárpát medence területén a különböző népek már az i.e. 900-as évektől használtak vas eszközöket, de általánosan a kelták terjesztették el használatát az i.e. 2. évszázadban és e korszak kb. a honfoglalásig tartott.

A további fejlődés során egyre

több fémet vontak használatba és mára már elmondhatjuk, hogy a periódusos rendszer szinte valamennyi eleme szerepel az iparilag felhasznált anyagok között, a természetben található ún. természetes, és a mesterségesen előállított anyagokkal együtt. A fémes anyagok felhasználása alapvetően felgyorsította a fejlődést. Felmerülhet a kérdés miért volt ez így? Ennek magyarázata a fémek jó alakíthatóságában, szilárdsági-mechanikai tulajdonságaiban rejlik, ami viszont a fém makro- és mikroszerkezeti felépítésével, szerkezetének megváltoztathatóságával függ össze. Az anyagszerkezettani ismeretek az anyagismerettel együtt adnak alapot a továbbiakban az alakadó és más gyártástechnológiai eljárások megismeréséhez és alkalmazásához.

Pék Lajos Anyagszerkezettan és anyagismeret című könyvének egy oldala és hátsó borítója.

Szakkönyvek az ÍVVILÁG – volfram.hu könyvespolcán.