O que é o teste de tração?

Ensaio de tração refere-se a um método de ensaio para determinar as propriedades de um material sob uma carga axial de tração. Usando os dados obtidos do teste de tração, o limite elástico, o alongamento, o módulo elástico, o limite proporcional, a redução da área, a resistência à tração, o ponto de escoamento, a resistência ao escoamento e as outras propriedades elásticas do material podem ser determinados. Os dados de arrasto podem ser obtidos a partir de ensaios de tração conduzidos a temperaturas elevadas. O procedimento para testes de tração de metais pode ser encontrado no padrão ASTM E-8. Os métodos para ensaios de tração de plásticos são descritos em ASTM D-638, D-2289 (alta taxa de deformação) e D-882 (folha). O padrão ASTM D-2343 especifica o método de teste elástico aplicável às fibras de vidro; O padrão ASTM D-897 especifica o método de teste elástico aplicável aos adesivos; O padrão ASTM D-412 especifica o teste elástico para o método de borracha dura.

ensaios de ensila podem determinar uma série de índices de resistência e plasticidade dos materiais. A força geralmente refere-se à capacidade de um material resistir à deformação elástica, deformação plástica e fratura sob a ação da força externa. Quando um material é submetido a uma carga de tração, o fenômeno de que o material continua a sofrer deformação plástica significativa quando a carga não aumenta é chamado de escoamento. A tensão ao escoamento é chamada de ponto de escoamento ou resistência física ao escoamento, expressa por σS (Pa). Na engenharia, existem muitos materiais sem ponto de rendimento óbvio. Geralmente, o valor de tensão quando a deformação plástica residual do material é de 0,2% é usado como a resistência ao escoamento, que é chamado de limite de escoamento condicional ou resistência ao escoamento condicional, e é expresso por σ0,2. O valor máximo de tensão alcançado por um material antes da fratura é chamado de resistência à tração ou limite de resistência, e é representado por σb (Pa).

A plasticidade refere-se à capacidade dos materiais metálicos de se deformarem plasticamente sob carga sem danos. Os indicadores de plasticidade comumente usados são alongamento e encolhimento da seção. O alongamento, também conhecido como alongamento, refere-se à porcentagem da razão do alongamento total para o comprimento original depois que a amostra de material é quebrada por uma carga de tração, expressa por δ. A taxa de retração da área refere-se à porcentagem da razão da área da amostra do material para a área transversal original após a amostra do material ser quebrada pela carga de tração, expressa por ψ.

Limite condicional de rendimento σ0,2, limite de resistência σb, alongamento δ e encolhimento de área ψ são quatro indicadores de desempenho que são frequentemente medidos em ensaios de tração. Além disso, o módulo elástico E, o limite proporcional σp, o limite elástico σe, etc., do material também podem ser determinados.

Os testes de tração são realizados em uma máquina de teste material. Existem máquinas de teste servo-tipo mecânicas, hidráulicas, eletro-hidráulicas ou eletrônicas. O tipo de espécime pode ser seção transversal completa do material, e também pode ser processado em espécimes padrão circulares ou retangulares. Algumas amostras físicas, como barras de aço e fios, geralmente não precisam ser processadas e manter suas seções transversais completas para testes. Durante a preparação da amostra, a influência do processamento frio e quente na estrutura do material deve ser evitada e um certo grau de suavidade deve ser garantido.

Durante o teste, a máquina de teste estica uniformemente a amostra a uma taxa especificada, e a máquina de teste pode desenhar automaticamente uma curva elástica. Para materiais com boa plasticidade, como aço de baixo carbono, quando a amostra é esticada até o ponto de escoamento, o ponteiro de medição de força tem jitter óbvio, e os pontos de escoamento superior e inferior (e) podem ser separados. Ao calcular, os δ e δ do material são frequentemente tomados. ψ pode ser calculado emendando os espécimes após a fratura do teste, medindo seu alongamento e redução da seção.

Ensaio de tracção em aço de baixo carbono

1. Preparar o provete. Use uma máquina de marcação para escrever uma linha circular dentro da faixa de calibre original (ou perfurar pequenos pontos de perfuração com aço pequeno) e divida o comprimento do calibre em 10 grades de comprimento igual. Use pinças vernier para medir o diâmetro do espécime em ambas as extremidades e duas direções mutuamente perpendiculares no meio do comprimento original do calibre do espécime, e tome o valor médio aritmético como o diâmetro da seção naquele local, e selecione então o valor mínimo dos três diâmetros da seção para calcular a área transversal original A do espécime. (tomar três números significativos).

2. Ajuste a máquina de teste. De acordo com a resistência à tração σb do aço de baixo carbono e a área de seção transversal original, a carga máxima do espécime é estimada, o pêndulo correspondente é configurado e a placa de medição de força apropriada é selecionada. Inicie a máquina de teste e levante a mesa de trabalho por cerca de 10mm para eliminar a influência do auto-peso do sistema da mesa de trabalho. Ajuste o ponteiro ativo para alinhar com o ponto zero, o ponteiro acionado e o ponteiro ativo estão próximos um do outro e ajuste o dispositivo de desenho automático.

3. Aperte o espécime. Primeiro aperte o espécime no mandril superior, mova então o mandril inferior para uma posição de aperto apropriada e, finalmente, aperte a extremidade inferior do espécime.

4. Inspeção e test drive. Peça ao instrutor do experimento para verificar a conclusão das etapas acima. Inicie a máquina de teste, pré-carregue uma pequena quantidade de carga (o esforço correspondente à carga não pode exceder o limite proporcional do material) e descarregue então a zero para verificar se a máquina de teste funciona normalmente.

5. Faça o teste. Inicie a máquina de teste, carregue lentamente e uniformemente, e observe cuidadosamente a rotação do ponteiro de medição da força e o desenho do gráfico pelo dispositivo de desenho. Preste atenção para capturar o valor da carga de escoamento e registre-o para calcular o valor de tensão σS no ponto de escoamento. Preste atenção ao fenômeno do deslizamento durante o estágio do rendimento. Após a fase de rendimento, a velocidade de carregamento pode ser mais rápida. Quando estiver prestes a atingir o valor máximo, preste atenção para observar o fenômeno do "pescoço". Pare imediatamente depois que o espécime é quebrado, e registre o valor máximo da carga.

6. Remova a peça de teste e o papel de gravação.

7. Use um paquímetro vernier para medir o comprimento do calibre após a ruptura.

8. Use um paquímetro vernier para medir o diâmetro mínimo d1 no pescoço para baixo.

Ensaio à tracção em ferro fundido

1. Preparar o provete. Exceto que não há necessidade de marcar linhas ou bater pequenos pontos de perfuração, o resto é o mesmo que aço de baixo carbono.

2. ajuste a máquina de teste e o dispositivo de desenho automático, instale a peça de teste, e verifique o trabalho acima (as mesmas etapas que o teste elástico de aço carbono baixo).

3. Conduzir um experimento. Inicie a máquina de teste e carregue lentamente e uniformemente até que o espécime seja puxado. Desligue a máquina de teste, registre o valor máximo da carga na ruptura, e remova o espécime e o papel de gravação.

(4) Terminar a experiência.

Peça ao instrutor para verificar os registros do teste. Restaure o equipamento e ferramentas de teste e limpe o local de teste. Finalmente, organize os dados e complete o relatório de teste.

Dispositivo de tracção

O dispositivo elástico em si é um mecanismo de bloqueio. Não há modo fixo na estrutura, e a estrutura varia muito de acordo com amostras diferentes e o tamanho da força de teste. A amostra com grande força de teste geralmente adota a estrutura de aperto plano inclinado, e a força de aperto aumenta com o aumento da força de teste. a amostra de ombro adota uma estrutura de suspensão, etc. Se os dispositivos elétricos são divididos pela estrutura, eles podem ser divididos em dispositivos elétricos em forma de cunha (referindo-se às braçadeiras usando a estrutura de princípio de bloqueio de superfície inclinada), e dispositivos bondes tipo clipe (referindo-se ao princípio de revestimento de parafuso de face única ou dupla face) dispositivo de enrolamento (referindo-se ao dispositivo em que a amostra está bloqueada pelo método de enrolamento), dispositivo excêntrico (dispositivo com estrutura de princípio de bloqueio excêntrico), dispositivo de alavanca (referindo-se ao dispositivo com estrutura de princípio de amplificação da força de alavanca) , braçadeiras de ombro (referindo-se às braçadeiras adequadas para amostras de ombro), braçadeiras de parafuso (consulte as braçadeiras adequadas para testar a resistência da rosca de parafusos, parafusos, pregos, etc.), braçadeiras de casca de 90° (consulte as duas amostras adequadas para o jig para pingente, casca reta) etc Sabemos que as estruturas de travamento mecânicas são: rosca (ou seja, rosca, parafuso, porca), chanfro, excêntrico, alavanca, etc. O acessório é a combinação dessas estruturas. As estruturas destes dispositivos elétricos têm suas próprias vantagens e desvantagens, por exemplo: dispositivos elétricos em forma de cunha, a força de aperto inicial é pequena e aumenta com a força de teste. A força de aperto aumenta de acordo. Para o dispositivo elétrico de aperto, a força de aperto inicial é grande e aumenta com a força de teste. A força de aperto é reduzida em conformidade.

Máquina de ensaio à tração

A máquina de teste elástica é chamada igualmente máquina de teste elástica material e máquina de teste material universal. É uma nova geração de equipamentos de teste mecânicos que integra controle de computador, medição automática, aquisição de dados, exibição de tela e processamento de resultados de teste.