Qual è la prova di trazione?

La prova di trazione si riferisce a un metodo di prova per determinare le proprietà di un materiale sotto un carico di trazione assiale. Utilizzando i dati ottenuti dalla prova di trazione, è possibile determinare il limite elastico, l'allungamento, il modulo elastico, il limite proporzionale, la riduzione dell'area, la resistenza alla trazione, il punto di snervamento, la resistenza allo snervamento e altre proprietà di trazione del materiale. I dati di strisciamento possono essere ottenuti dalle prove di trazione condotte a temperature elevate. La procedura per le prove di trazione dei metalli si trova nella norma ASTM E-8. I metodi per le prove di trazione delle materie plastiche sono descritti in ASTM D-638, D-2289 (alta velocità di deformazione) e D-882 (foglio). La norma ASTM D-2343 specifica il metodo di prova di trazione applicabile alle fibre di vetro; La norma ASTM D-897 specifica il metodo di prova di trazione applicabile agli adesivi; La norma ASTM D-412 specifica la prova di trazione per il metodo della gomma dura.

Le prove di ensile possono determinare una serie di indici di resistenza e plasticità dei materiali. La forza di solito si riferisce alla capacità di un materiale di resistere alla deformazione elastica, alla deformazione plastica e alla frattura sotto l'azione della forza esterna. Quando un materiale è sottoposto a un carico di trazione, il fenomeno che il materiale continua a subire una deformazione plastica significativa quando il carico non aumenta è chiamato cedimento. Lo sforzo durante la resa è chiamato punto di snervamento o forza fisica di snervamento, espressa da σS (Pa). In ingegneria, ci sono molti materiali senza evidente punto di resa. Di solito, il valore di sforzo quando la deformazione plastica residua del materiale è dello 0,2% è usato come forza di snervamento, che è chiamato limite di snervamento condizionale o forza di snervamento condizionale, ed è espresso da σ0,2. Il valore massimo di sforzo raggiunto da un materiale prima della frattura è chiamato resistenza alla trazione o limite di resistenza ed è rappresentato da σb (Pa).

La plasticità si riferisce alla capacità dei materiali metallici di deformarsi plasticamente sotto carico senza danni. Gli indicatori di plasticità comunemente usati sono allungamento e restringimento della sezione. L'allungamento, noto anche come allungamento, si riferisce alla percentuale del rapporto tra l'allungamento totale e la lunghezza originale dopo che il campione di materiale è rotto da un carico di trazione, espresso da δ. Il tasso di restringimento dell'area si riferisce alla percentuale del rapporto tra l'area del campione di materiale e l'area della sezione trasversale originale dopo che il campione di materiale è rotto dal carico di trazione, espresso da Δ.

Limite di resa condizionale σ0,2, limite di resistenza σb, allungamento δ e restringimento di area Δ sono quattro indicatori di prestazione che vengono spesso misurati nelle prove di trazione. Inoltre, è possibile determinare anche il modulo elastico E, il limite proporzionale σp, il limite elastico σe, ecc. del materiale.

Metodi di prova Le prove di trazione sono effettuate su una macchina di prova del materiale. Ci sono macchine di prova meccaniche, idrauliche, elettroidrauliche o elettroniche servo-tipo. Il tipo di esemplare può essere a sezione trasversale completa del materiale e può anche essere trasformato in campioni standard circolari o rettangolari. Alcuni campioni fisici come barre d'acciaio e fili generalmente non hanno bisogno di essere elaborati e mantengono le loro sezioni trasversali complete per le prove. Durante la preparazione del campione, l'influenza della lavorazione a freddo e a caldo sulla struttura del materiale deve essere evitata e deve essere garantito un certo grado di scorrevolezza.

Durante la prova, la macchina di prova estende uniformemente il campione ad un tasso specificato e la macchina di prova può disegnare automaticamente una curva di trazione. Per i materiali con buona plasticità come l'acciaio a basso tenore di carbonio, quando il campione è teso al punto di snervamento, il puntatore di misura della forza ha un evidente jitter e i punti di snervamento superiore e inferiore (e) possono essere separati. Durante il calcolo, i δ e δ del materiale sono spesso presi. ·può essere calcolato splicinando i campioni dopo la frattura del test, misurandone l'allungamento e la riduzione della sezione.

Prova di trazione dell'acciaio a basso tenore di carbonio

1. Preparare la provetta. Utilizzare una macchina di marcatura per scrivere una linea circolare all'interno della gamma originale del calibro (o perforare piccoli punti di punzonatura con piccolo acciaio) e dividere la lunghezza del calibro in 10 griglie uguali. Utilizzare pinze vernier per misurare il diametro del campione ad entrambe le estremità e due direzioni reciprocamente perpendicolari al centro della lunghezza originale del campione, e prendere il valore medio aritmetico come diametro della sezione in quella posizione, quindi selezionare il valore minimo dei tre diametri di sezione per calcolare L'area originale della sezione A del campione. (prendere tre cifre significative).

2. Regolare la macchina di prova. Secondo la resistenza alla trazione σb dell'acciaio a basso tenore di carbonio e l'area della sezione trasversale originale, viene stimato il carico massimo del campione, viene configurato il pendolo corrispondente e viene selezionata la piastra di misura della forza appropriata. Avviare la macchina di prova e sollevare il piano di lavoro di circa 10mm per eliminare l'influenza dell'auto-peso del sistema del piano di lavoro. Regolare il puntatore attivo per allinearsi al punto zero, il puntatore guidato e il puntatore attivo sono vicini l'uno all'altro e regolare il dispositivo di disegno automatico.

3. Fermare il campione. In primo luogo serrare il campione nel mandrino superiore, quindi spostare il mandrino inferiore in una posizione di bloccaggio appropriata e infine serrare l'estremità inferiore del campione.

4. Ispezione e prova drive. Chiedi all'istruttore dell'esperimento di controllare il completamento dei passaggi sopra descritti. Avviare la macchina di prova, precaricare una piccola quantità di carico (lo sforzo corrispondente al carico non può superare il limite proporzionale del materiale), e quindi scaricare a zero per verificare se la macchina di prova funziona normalmente.

5. Eseguire il test. Avviare la macchina di prova, caricare lentamente e uniformemente e osservare attentamente la rotazione del puntatore di misura della forza e il disegno del grafico dal dispositivo di disegno. Prestare attenzione a catturare il valore di carico di rendimento e registrarlo per calcolare il valore di sforzo σS al punto di rendimento. Prestare attenzione al fenomeno dello slittamento durante la fase di resa. Dopo la fase di resa, la velocità di carico può essere più veloce. Quando si sta per raggiungere il valore massimo, prestare attenzione ad osservare il fenomeno del "collo". Arrestarsi immediatamente dopo che il campione è rotto e registrare il valore massimo di carico.

6. Rimuovere la provetta e la carta di registrazione.

7. Utilizzare una pinza vernier per misurare la lunghezza del calibro dopo la rottura.

8. Utilizzare una pinza vernier per misurare il diametro minimo d1 al collo verso il basso.

Prova di trazione in ghisa

1. Preparare la provetta. Tranne che non c'è bisogno di segnare linee o colpire piccoli punti punch, il resto sono gli stessi dell'acciaio a basso tenore di carbonio.

2. regolare la macchina di prova e il dispositivo di disegno automatico, installare la provetta e controllare il lavoro di cui sopra (gli stessi passi della prova di trazione in acciaio a basso tenore di carbonio).

3. Condurre un esperimento. Avviare la macchina di prova e caricare lentamente e uniformemente fino a quando il campione è tirato fuori. Spegnere la macchina di prova, registrare il valore massimo di carico alla rottura e rimuovere il campione e la carta di registrazione.

(4) Terminare l'esperimento.

Chiedi all'istruttore di controllare i registri dei test. Ripristinare l'attrezzatura e gli strumenti di prova e pulire il sito di prova. Infine, organizzare i dati e completare il rapporto di prova.

Apparecchio di trazione

Il dispositivo di trazione stesso è un meccanismo di bloccaggio. Non c'è modo fisso nella struttura e la struttura varia notevolmente in base ai campioni differenti e alla dimensione della forza di prova. Il campione con la grande forza di prova adotta generalmente la struttura di bloccaggio del piano inclinato e la forza di serraggio aumenta con l'aumento della forza di prova. il campione della spalla adotta una struttura della sospensione, ecc. Se i dispositivi sono divisi dalla struttura, possono essere divisi in dispositivi a forma di cuneo (riferendosi ai morsetti che utilizzano la struttura di principio di bloccaggio della superficie inclinata) e dispositivi a clip (riferendosi al principio di topping della vite su un lato o su due lati) dispositivo di avvolgimento (riferito all'apparecchio che il campione è bloccato mediante il metodo di avvolgimento), dispositivo eccentrico (dispositivo con struttura di principio di bloccaggio eccentrica), dispositivo a leva (riferito all'apparecchio con struttura di principio di amplificazione della forza della leva) , morsetti a spalla (fare riferimento ai morsetti adatti per campioni di spalla), Morsetti per bulloni (fare riferimento ai morsetti adatti per testare la resistenza del filo di bulloni, viti, perni, ecc.), Morsetti per sbucciatura a 90° (fare riferimento ai due campioni adatti per jig per pendente, peel dritto) ecc Sappiamo che le strutture di bloccaggio meccaniche sono: filettatura (cioè filettatura, vite, dado), smussatura, eccentrica, leva, ecc. Il dispositivo è la combinazione di queste strutture. Le strutture di questi apparecchi hanno i loro vantaggi e svantaggi, ad esempio: apparecchi a forma di cuneo, la forza di serraggio iniziale è piccola e aumenta con la forza di prova. La forza di serraggio aumenta di conseguenza. Per il dispositivo di serraggio, la forza di serraggio iniziale è grande e aumenta con la forza di prova. La forza di serraggio è ridotta di conseguenza.

Macchina di prova di trazione

La macchina di prova di trazione è anche chiamata macchina di prova di trazione materiale e macchina universale di prova del materiale. È una nuova generazione di apparecchiature di prova meccaniche che integra il controllo del computer, la misurazione automatica, l'acquisizione dei dati, la visualizzazione dello schermo e l'elaborazione dei risultati della prova.