Mikrostruktura i właściwości wytrzymałościowe gwoździ wytwarzanych od początku XX wieku do chwili obecnej

W pracy porównano mikrostrukturę, właściwości wytrzymałościowe oraz twardość gwoździ wytwarzanych w różnych okresach, od pierwszej wojny światowej do współczesności. Wśród badanych materiałów są gwoździe kute ręcznie, walcowane na gorąco oraz gwoździe współczesne wytwarzane metodą kucia matrycowego. Starsze gwoździe mają głównie trzpień o przekroju kwadratowym, natomiast najpopularniejsze gwoździe produkowane współcześnie mają trzpień okrągły. Badania wykazały, jak zmieniła się jakość stali stosowanej do ich wyrobu i jak przełożyło się to na właściwości wytrzymałościowe. Dowiedziono również, iż jakość obecnie używanych stali do wyrobu gwoździ jest dużo wyższa niż od stosowanych 80–100 lat temu. Za starszymi gwoździami przemawia natomiast kwadratowy kształt przekroju poprzecznego trzpienia, który utrudnia pękanie drewna w trakcie wbijania gwoździa, a dzięki większym wartościom współczynników wytrzymałości na zginanie i skręcania jest mniej podatny na odkształcenie.

---

The work compares the microstructure, strength properties and hardness of nails manufactured in different times – from the First World War to the present. Among the tested materials there are hand-forged nails, hot-rolled nails and contemporary nails manufactured by die-forging. Older nails have mainly a square-shaped shank, while the most popular nails produced today have a round shank. The tests have shown how the quality of steel used for the production of nails changed and how it influenced the strength properties. It has also been proved that the quality of the steels currently used for the production of nails is much higher than of those used 80–100 years ago. The advantage of the older nails, however, is the square shape of the cross-section of the shank, which hinders cracking of wood during nail hammering, and due to the higher values of strength factors during bending and twisting, it is less susceptible to deformation.