อิทธิพลของรูปร่างตัวอย่างต่อการทดสอบแรงดึงคืออะไร?
เฮ้ ในฐานะซัพพลายเออร์ของผู้ทดสอบแรงดึงฉันได้เห็นโดยตรงว่ารูปร่างของตัวอย่างสามารถมีผลกระทบอย่างมากต่อผลลัพธ์ของการทดสอบแรงดึง ในบล็อกนี้ฉันจะพังลงทำไมรูปทรงตัวอย่างจึงมีความสำคัญและวิธีการส่งผลกระทบต่อกระบวนการทดสอบของคุณ
ก่อนอื่นเรามาพูดถึงการทดสอบแรงดึงคืออะไร พูดง่ายๆก็คือวิธีการวัดจำนวนแรงที่วัสดุสามารถทนต่อได้ก่อนที่มันจะแตก คุณนำตัวอย่างของวัสดุใส่ไว้ในเครื่องทดสอบแรงดึงแล้วดึงลงไปจนกว่าจะสแนป เครื่องบันทึกปริมาณแรงที่ใช้และจำนวนตัวอย่างยืดให้คุณข้อมูลที่มีค่าเกี่ยวกับความแข็งแรงและความเหนียวของวัสดุ
แต่นี่คือสิ่งที่: รูปร่างของตัวอย่างสามารถยุ่งกับผลลัพธ์เหล่านี้ได้ รูปร่างที่แตกต่างกันสามารถกระจายความเครียดในรูปแบบที่แตกต่างกันซึ่งหมายความว่าคุณอาจได้รับตัวเลขที่แตกต่างกันแม้ว่าคุณจะทดสอบวัสดุเดียวกัน ลองมาดูรูปทรงตัวอย่างทั่วไปและวิธีที่พวกเขาสามารถส่งผลกระทบต่อการทดสอบแรงดึง
ตัวอย่างสี่เหลี่ยม
ตัวอย่างสี่เหลี่ยมอาจเป็นรูปร่างที่พบบ่อยที่สุดที่ใช้ในการทดสอบแรงดึง พวกเขาทำง่ายและสามารถให้ความคิดที่ดีเกี่ยวกับความแข็งแกร่งโดยรวมของวัสดุ อย่างไรก็ตามรูปร่างอาจทำให้เกิดปัญหาบางอย่าง ตัวอย่างเช่นหากตัวอย่างกว้างเกินไปหรือหนาเกินไปอาจไม่แตกตรงกลางที่คุณต้องการ แต่อาจแตกที่ขอบหรือมุมซึ่งสามารถให้ผลลัพธ์ที่ไม่ถูกต้อง
ปัญหาอีกประการหนึ่งเกี่ยวกับตัวอย่างสี่เหลี่ยมคือพวกเขาสามารถมีความเข้มข้นของความเครียดที่มุม เมื่อคุณดึงตัวอย่างความเครียดจะเข้มข้นในพื้นที่เหล่านี้ซึ่งอาจทำให้วัสดุล้มเหลวก่อนเวลาอันควร เพื่อหลีกเลี่ยงสิ่งนี้คุณสามารถปัดเศษมุมของตัวอย่างหรือใช้ด้ามจับพิเศษที่กระจายความเครียดให้เท่าเทียมกันมากขึ้น
ตัวอย่างสุนัขกระดูก
ตัวอย่างสุนัขที่ได้รับการออกแบบมาเพื่อแก้ไขปัญหาบางอย่างเกี่ยวกับตัวอย่างรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า พวกเขามีส่วนที่แคบอยู่ตรงกลางซึ่งมีความเครียดเข้มข้นซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ว่าตัวอย่างจะแตกในสถานที่ที่เหมาะสม สิ่งนี้ทำให้ผลลัพธ์มีความแม่นยำและเชื่อถือได้มากขึ้น
รูปร่างของตัวอย่างกระดูกสุนัขยังช่วยลดความเข้มข้นของความเครียดที่ขอบและมุม ด้วยการลดลงปลายของตัวอย่างความเครียดจะกระจายอย่างสม่ำเสมอมากขึ้นซึ่งสามารถป้องกันความล้มเหลวก่อนวัยอันควร ตัวอย่างที่ใช้กระดูกสุนัขมักใช้ในการทดสอบวัสดุเพราะให้การวัดความแข็งแรงของวัสดุที่สอดคล้องและแม่นยำยิ่งขึ้น
ตัวอย่างวงกลม
ตัวอย่างวงกลมมักใช้สำหรับการทดสอบวัสดุเช่นสายไฟและสายเคเบิล รูปร่างวงกลมช่วยกระจายความเครียดรอบ ๆ เส้นรอบวงของตัวอย่างซึ่งสามารถวัดความแข็งแรงของวัสดุที่แม่นยำยิ่งขึ้น อย่างไรก็ตามตัวอย่างแบบวงกลมอาจเป็นเรื่องยากที่จะเตรียมและทดสอบมากกว่าตัวอย่างรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าหรือกระดูก
ปัญหาหนึ่งของตัวอย่างวงกลมคือพวกเขาสามารถมีแนวโน้มที่จะลื่นไถลในด้ามจับของเครื่องทดสอบแรงดึง เพื่อป้องกันสิ่งนี้คุณอาจต้องใช้ด้ามจับพิเศษหรือใช้การเคลือบกับพื้นผิวของตัวอย่างเพื่อเพิ่มแรงเสียดทาน ตัวอย่างแบบวงกลมยังต้องการการตั้งค่าการทดสอบที่แตกต่างจากตัวอย่างรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าหรือสุนัขกระดูกซึ่งสามารถเพิ่มความซับซ้อนและค่าใช้จ่ายของกระบวนการทดสอบ
ตัวอย่างปุ่ม
ตัวอย่างปุ่มใช้สำหรับทดสอบความแข็งแรงของปุ่มและตัวยึดขนาดเล็กอื่น ๆ ตัวอย่างเหล่านี้มักจะมีรูปร่างกลมหรือรูปไข่และออกแบบมาเพื่อเลียนแบบวิธีการใช้ปุ่มในชีวิตจริงตัวทดสอบแรงดึงปุ่มได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อทดสอบตัวอย่างประเภทนี้
รูปร่างของตัวอย่างปุ่มอาจส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อผลการทดสอบ ตัวอย่างเช่นหากปุ่มหนาเกินไปหรือบางเกินไปมันอาจไม่แตกในแบบที่มันจะเป็นในชีวิตจริง ขนาดและรูปร่างของรูในปุ่มยังสามารถส่งผลกระทบต่อผลลัพธ์เนื่องจากสามารถเปลี่ยนวิธีการกระจายความเครียด
ตัวอย่างเทอร์มินัล
ตัวอย่างเทอร์มินัลใช้สำหรับการทดสอบความแข็งแรงของขั้วไฟฟ้าและขั้วต่อ โดยทั่วไปตัวอย่างเหล่านี้มีขนาดเล็กและมีรูปร่างที่ซับซ้อนซึ่งสามารถทำให้พวกเขาท้าทายในการทดสอบเครื่องทดสอบแรงเทอร์มินัลออกแบบมาเพื่อจัดการตัวอย่างประเภทนี้
รูปร่างของตัวอย่างเทอร์มินัลสามารถส่งผลกระทบต่อผลการทดสอบได้หลายวิธี ตัวอย่างเช่นรูปร่างของพื้นที่สัมผัสสามารถเปลี่ยนวิธีการกระจายความเครียดซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อความแข็งแรงของการเชื่อมต่อ ขนาดและรูปร่างของเทอร์มินัลยังสามารถส่งผลกระทบต่อผลลัพธ์เนื่องจากขั้วขนาดใหญ่อาจสามารถทนต่อแรงได้มากกว่าที่เล็กกว่า
ตัวอย่างไฮดรอลิกแนวนอน
เครื่องทดสอบไฮดรอลิกแนวนอนไฟฟ้าใช้สำหรับทดสอบตัวอย่างขนาดใหญ่และหนักเช่นเหล็กโครงสร้างและคอนกรีต ตัวอย่างเหล่านี้มักจะเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าหรือสี่เหลี่ยมจัตุรัสและต้องการแรงมากมายในการทำลายเครื่องทดสอบไฮดรอลิกแนวนอนได้รับการออกแบบมาเพื่อให้กำลังระดับสูงที่จำเป็นสำหรับการทดสอบประเภทนี้
รูปร่างของตัวอย่างอาจมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อผลการทดสอบเมื่อใช้เครื่องทดสอบไฮดรอลิกแนวนอนในแนวนอน ตัวอย่างเช่นหากตัวอย่างไม่ได้รับการจัดตำแหน่งอย่างเหมาะสมในเครื่องทดสอบอาจทำให้เกิดการกระจายความเครียดที่ไม่สม่ำเสมอซึ่งอาจนำไปสู่ผลลัพธ์ที่ไม่ถูกต้อง ขนาดและรูปร่างของตัวอย่างยังสามารถส่งผลกระทบต่อการตั้งค่าการทดสอบเนื่องจากตัวอย่างที่ใหญ่กว่าอาจต้องใช้ด้ามจับหรือตัวทดสอบที่มีประสิทธิภาพมากกว่า
ดังนั้นอย่างที่คุณเห็นรูปร่างของตัวอย่างอาจมีผลกระทบอย่างมากต่อผลลัพธ์ของการทดสอบแรงดึง เมื่อเลือกรูปร่างตัวอย่างสิ่งสำคัญคือต้องพิจารณาวัสดุที่คุณทดสอบประเภทของการทดสอบที่คุณทำและอุปกรณ์ที่คุณมี ด้วยการเลือกรูปร่างตัวอย่างที่เหมาะสมและเตรียมไว้อย่างถูกต้องคุณสามารถมั่นใจได้ว่าผลการทดสอบของคุณมีความแม่นยำและเชื่อถือได้
หากคุณอยู่ในตลาดสำหรับผู้ทดสอบแรงดึงหรือมีคำถามใด ๆ เกี่ยวกับรูปร่างตัวอย่างและการทดสอบแรงดึงอย่าลังเลที่จะเข้าถึง เราอยู่ที่นี่เพื่อช่วยให้คุณได้รับผลลัพธ์ที่แม่นยำและเชื่อถือได้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ติดต่อเราวันนี้เพื่อเริ่มการสนทนาเกี่ยวกับความต้องการการทดสอบของคุณ
การอ้างอิง
- ASTM International (2019) วิธีการทดสอบมาตรฐานสำหรับการทดสอบความตึงเครียดของวัสดุโลหะ ASTM E8/E8M - 19A
- ISO (2019) วัสดุโลหะ - การทดสอบแรงดึง - ส่วนที่ 1: วิธีการทดสอบที่อุณหภูมิห้อง ISO 6892 - 1: 2019
- bs en. (2019) วัสดุโลหะ - การทดสอบแรงดึง - วิธีการทดสอบที่อุณหภูมิห้อง BS EN ISO 6892 - 1: 2019
