المؤشرات وطرق الاختبار لاختبارات الشد

اختبارات لقياس سلسلة من خصائص المادة تحت عمل الأحمال الشد ، والمعروفة أيضًا باسم اختبارات الشد. إنه الاختبار الأساسي للخصائص الميكانيكية للمواد
تُستخدم إحدى الطرق بشكل أساسي للتحقق مما إذا كانت المادة تلبي المعايير المحددة ودراسة خصائص المادة.
يمكن لمؤشرات الأداء أن تحدد اختبارات الشد سلسلة من مؤشرات القوة والمؤشرات البلاستيكية للمواد. عادة ما تشير القوة إلى القوة الخارجية للمادة
القدرة على مقاومة التشوه المرن ، تشوه البلاستيك والكسر. عندما تتعرض المادة لأحمال الشد ، فإنها تستمر في حدوثها عندما لا يزداد الحمل.
وتسمى ظاهرة تشوه البلاستيك الاستسلام. يسمى الإجهاد أثناء العائد نقطة العائد أو قوة العائد المادي ، والتي يمثلها σS (PA). مشروع
هناك العديد من المواد التي لا توجد فيها نقطة عائد واضحة ، وقيمة الإجهاد عندما يكون تشوه البلاستيك المتبقي للمادة هو 0.2 ٪ عادةً كقوة العائد.
يطلق عليه حد العائد الشرطي أو قوة العائد الشرطية ، معبراً عن σ0.2. تسمى قيمة الإجهاد التي توصلت إليها المادة قبل كسر قوة الشد أو القوة
يتم التعبير عن حد الدرجة بواسطة σb (PA).
تشير اللدونة إلى قدرة المواد المعدنية على إنتاج تشوه البلاستيك دون تلف تحت الحمل. مؤشرات اللدونة المشتركة هي استطالة والقسمة المتقاطعة.
معدل الانكماش. يشير الاستطالة ، المعروف أيضًا باسم الاستطالة ، إلى النسبة المئوية لنسبة الاستطالة الكلية إلى الطول الأصلي بعد كسر عينة المواد تحت الحمل الشد ، ويتم تقديمها باستخدام Δ.
يعرض. يشير انكماش المقطع العرضي إلى النسبة المئوية لنسبة مساحة المقطع العرضي إلى المنطقة المستعرضة الأصلية بعد كسر عينة المواد تحت الحمل الشد.
يعبر.
حد العائد الشرطي σ0.2 ، حد القوة σb ، الاستطالة Δ والانكماش المقطع العرضي ψ هي الخصائص الأربعة التي يتم قياسها غالبًا في اختبارات الشد.
معيار. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أيضًا قياس المعامل المرن E ، والحد النسبي σp ، والحد المرن σe ، وما إلى ذلك.
طريقة الاختبار يتم إجراء اختبار الشد على آلة اختبار المواد. تشمل آلات الاختبار نوع المؤازرة الميكانيكية أو الهيدروليكية أو الكهربية الهيدروليكية أو الإلكترونية.
وضع. يمكن أن يكون نوع العينة من المقطع العرضي الكامل للمادة أو يمكن معالجته في عينات قياسية مستديرة أو مستطيلة. بعض العينات المادية مثل قضبان الفولاذ والأسلاك
بشكل عام ، ليست هناك حاجة للمعالجة ولكن الحفاظ على مقطع العرض الكامل للاختبار. عند تحضير العينة ، يجب تجنب بنية المواد من التأثر بالمعالجة الباردة والساخنة ، وتأكد من ذلك
إنهاء ثابت.
أثناء الاختبار ، يمتد المختبر العينة بالتساوي بمعدل محدد ، ويمكن للمختبر رسم مخطط منحنى الشد تلقائيًا. بالنسبة إلى الصلب الكربون المنخفض والبلاستيك الآخر
عندما يتم تمديد العينة إلى نقطة العائد ، فإن مؤشر قياس القوة سوف يزعجها بشكل كبير ، ويمكن تقسيم نقاط العائد العلوية والسفلية (و) إلى
عند حساب ، غالبا ما تؤخذ. يمكن دمج Δ و ψ من المادة مع العينات بعد كسر الاختبار ، وقياس استطالةها وتقليل المقطع العرضي وحسابها.
مخطط منحنى الشد يكون منحنى الشد الذي ترسمه جهاز الاختبار منحنى إبطال الحمل ، مثل قيمة تنسيق التحميل
تقسيم قيمة إحداثيات الاستطالة على مساحة المستعرضة الأصلية للعينة ومسافة المقياس للعينة على التوالي ، يمكن الحصول على منحنى إجهاد الإجهاد. في الصورة
جزء OP مستقيم ، وفي هذا الوقت يصبح الإجهاد والسلالة متناسبة ، ونسبةها هي المعامل المرنة ، و PP هو الحمل عندما يكون متناسقًا.
إجهاد الحمل ونقطة p هو الحد النسبي σp. عند الاستمرار في التحميل ، ينحرف المنحنى من OP حتى النقطة E ، عند تفريغ الحمل ،
لا يزال من الممكن استعادة العينة إلى حالتها الأصلية ، وإذا مرت العينة عبر E ، فلا يمكن استعادتها إلى حالتها الأصلية. الإجهاد عند النقطة E هو الحد المرن σ
ه. في الهندسة ، من الصعب قياس σe الحقيقي ، والضغط عندما يصل الاستطالة المتبقية للعينة إلى 0.01 ٪ من مسافة المقياس الأصلي هو الحد المرن ، مع σ
0.01 يعني. استمر في التحميل ، تشوه العينة على طول منحنى ES للوصول إلى نقطة S ، والضغط في هذه المرحلة هو حالة نقطة العائد σs أو الاستطالة المتبقية 0.2 ٪.
قوة العائد σ0.2. استمر في زيادة الحمل من خلال النقطة S إلى النقطة B قبل الانسحاب. في هذا الوقت ، فإن الحمل مقسومًا على المنطقة المستعرضة الأصلية هو حد القوة.
σb. بعد النقطة ب ، تستمر العينة في الاستطالة ، في حين تنخفض المساحة المستعرضة ، وتبدأ سعة الحمل في الانخفاض حتى تنكسر النقطة K. تحميل في لحظة الكسر
وتسمى نسبة المقطع العرضي عند الكسر قوة الكسر.