Bạn có tự tin về kết quả kiểm tra độ bền kéo của bạn không? Tôi đã thấy nhiều trường hợp trong đó các vấn đề thiết lập nhỏ hoàn toàn vô hiệu hóa dữ liệu .
Kiểm tra độ bền kéo là một thử nghiệm cơ học quan trọng trong các cơ sở sản xuất và nghiên cứu . Các thử nghiệm này phụ thuộc vào thiết bị chuyên dụng dao động từ các hệ thống máy tính bảng nhỏ gọn đến các máy khổng lồ . Độ chính xác . Các lực kiểm tra của họ thường nằm trong khoảng từ 100n đến hơn 10, 000 n . Tuy nhiên, mặc dù có độ chính xác ấn tượng này, một số yếu tố có thể ảnh hưởng đến việc biết cách đo độ bền kéo chính xác .}
Trong phần này, chúng tôi sẽ đi vào những cạm bẫy phổ biến có thể loại bỏ kết quả kiểm tra độ bền kéo của bạn . Bạn sẽ học các giải pháp thực tế để đảm bảo dữ liệu của bạn hiển thị các thuộc tính vật liệu thực sự
Các lỗi thiết lập phổ biến mà độ lệch kết quả
Ngay cả máy cường độ kéo tinh vi nhất cũng có thể cho kết quả sai lệch với thiết lập không đúng . Trải nghiệm của tôi cho thấy rằng các lỗi thiết lập thường gây ra dữ liệu thử nghiệm không nhất quán, có thể nhận được giá khi đánh giá vật liệu .
Căn chỉnh mẫu không chính xác
Căn chỉnh trục kém tạo ra các lỗi chính trong kiểm tra độ bền kéo . mẫu không xếp hàng tạo ra các khoảnh khắc uốn giữa lực ứng dụng và trục mẫu, dẫn đến phân phối lực không đồng đều . Thiết bị của bạn nếu đủ nghiêm trọng .
Để trích dẫn một ví dụ, hãy xem các giải pháp căn chỉnh này:
-Swuelsing bộ điều hợp giúp tự kiểm soát trên tải dưới tải
-XY Bàn để xếp hàng tay cầm thấp hơn với kẹp trên
Các ngón tay -định độ hoạt động như các phần chèn kim loại đối với các mẫu có thể được định vị
Lựa chọn tay cầm không đúng hoặc trượt
Lựa chọn nắm bắt sai hoạt động như câu lạc bộ sai của người chơi
Bạn sẽ nhận thấy sự trượt dốc khi các mẫu vật rơi ra khỏi đồ đạc, các bài đọc lực dao động một cách kỳ lạ hoặc các vết kéo xuất hiện gần các điểm kẹp . Đảm bảo kẹp thủ công giữ chặt và kẹp khí nén duy trì áp suất không khí thích hợp .
Các tế bào tải hoặc máy đo lưu lượng không được hiệu chỉnh
Thiết bị cần điều chỉnh thường xuyên để duy trì chính xác . các bánh răng không được hiệu chỉnh và cho kết quả không nhất quán khi thời gian trôi qua . Lưu ý rằng xác minh và hiệu chuẩn có nghĩa là kiểm tra độ chính xác khác nhau trong khi hiệu chuẩn thực hiện điều chỉnh cần thiết .}
Tốc độ kiểm tra sai hoặc cấu hình phương pháp
Tốc độ kiểm tra ảnh hưởng đến độ bền kéo và kết quả kéo dài bằng rất nhiều . tốc độ kiểm tra sai hoặc không nhất quán phá vỡ các quy tắc kiểm tra tiêu chuẩn và tạo dữ liệu không đáng tin
Các vật liệu khác nhau cần tốc độ kiểm tra cụ thể dựa trên các tiêu chuẩn ASTM hoặc ISO . Kiểm tra tốc độ kiểm tra yêu cầu trước khi bắt đầu đáp ứng các tiêu chuẩn ngành đúng cách .
Hiểu thiết bị kiểm tra độ bền kéo của bạn
Bạn cần hiểuThiết bị kiểm tra độ bền kéoĐể có được kết quả kiểm tra vật liệu chính xác ., hãy vào các thành phần chính ảnh hưởng đến kết quả của bạn .
Khung tải và chuyển động Croskhead
Khung tải hoạt động như một xương sống cấu trúc của bất kỳ máy cường độ kéo nào . Nó chứa tất cả các bộ phận chuyển động và cung cấp độ ổn định trong quá trình thử nghiệm . Máy kiểm tra độ bền kéo đi kèm với các cấu hình kéo dài Tốc độ được kiểm soát được gọi là tốc độ biến dạng . Chuyển động chính xác này là rất quan trọng vì các vật liệu hoạt động khác nhau theo các tốc độ biến dạng khác nhau .
Vai trò của các tế bào tải trong phép đo lực
Các tế bào tải biến các lực cơ học thành các tín hiệu điện có thể đo được . Chúng ngồi ở nơi chúng có thể đo tải trên mẫu vật và đưa ra các lần đọc lực lượng tối thiểu Các phép đo .
Tầm quan trọng của máy đo dụng cụ máy đo lưu lượng đối với dữ liệu biến dạng
Máy đo mở rộng theo dõi phần mở rộng, nén hoặc biến dạng cắt của các vật liệu dưới lực . Chúng đo biến dạng trực tiếp trên các mẫu thử, không giống như các phép đo Croskhead bao gồm các lỗi độ lệch của máy . chúng theo nhiều loại:
-Clip-on extensometer cho các phép đo độ chính xác cao, phạm vi giới hạn
Máy đo máy đo cánh tay -Sensor cho hoạt động tự động và phạm vi đo lớn hơn
Máy đo video và máy đo laser-tiếp xúc để kiểm tra thông qua ngắt mẫu mà không bị hỏng
Cài đặt phần mềm và thu thập dữ liệu
Phần mềm kiểm tra quản lý các tham số kiểm tra, thu thập dữ liệu và phân tích kết quả . Hệ thống hiện đại giúp các toán tử chọn các phương thức kiểm tra, nhập kích thước mẫu, đặt tốc độ kiểm tra và chọn tiêu chí cuối . Thấp có thể bỏ lỡ các điểm dữ liệu chính như các giá trị lực tối đa .
Cách chuẩn bị vật liệu và mẫu vật ảnh hưởng đến độ chính xác
Chuẩn bị mẫu đóng một vai trò quan trọng trong việc kiểm tra độ bền kéo chính xác, giống như thiết lập máy . Kết quả của bạn có thể hoàn toàn sai từ các vấn đề mẫu vật nhỏ, bất kể trạng thái hiệu chuẩn thiết bị của bạn .}
Kích thước mẫu vật không chuẩn
Kết quả kiểm tra trở nên cao khi bạn sử dụng mẫu vật có kích thước không chuẩn . nghiên cứu chứng minh rằng các mẫu độ bền kéo thu nhỏ cho kết quả lặp lại, nhưng độ bền kéo cuối cùng của chúng khác nhau bởi {{2} 19,5% cho độ giãn dài thống nhất.
Các tính toán căng thẳng chịu đựng trực tiếp từ các mẫu không phù hợp với các tiêu chuẩn . Lỗi đo nhỏ trong khu vực mặt cắt ngang Tạo các lỗi giá trị ứng suất tuyến tính trong kiểm tra độ bền kéo . Các phép đo cường độ .
Lỗi bề mặt hoặc lỗi gia công
Căng thẳng tập trung ở sự không hoàn hảo về bề mặt và dẫn đến thất bại sớm trong quá trình thử nghiệm độ bền kéo . Khoảng 5% mẫu thử được thử nghiệm cho thấy các vấn đề hoàn thiện bề mặt . Chuẩn bị mẫu thủ công tạo ra nhiều vấn đề về chiều
Các khiếm khuyết bằng kính hiển vi tạo ra sự khác biệt thực sự . Burrs, rãnh và các dấu hiệu gia công trở thành điểm bắt đầu cho sự hình thành vết nứt sớm . Sai lầm chế phẩm mẫu gây ra các vật liệu độ bền
Điều kiện môi trường trong quá trình thử nghiệm
Nhiệt độ và độ ẩm ảnh hưởng đến kết quả kiểm tra . vật liệu trở nên ít đàn hồi hơn khi nhiệt độ tăng . Điều này thay đổi tính chất cơ học của chúng và có thể giảm cường độ trong khi tăng độ dẻo .}
Thử nghiệm nhựa cần điều hòa nghiêm ngặt . Mẫu vật cần khí quyển được tiêu chuẩn hóa (23 ± 2 độ, độ ẩm tương đối 50 ± 10% đối với các điều kiện ôn đới) trong ít nhất 16 giờ trước khi thử nghiệm. polyme để hấp thụ độ ẩm .
Giải thích dữ liệu: Khi các số nằm
Giải thích dữ liệu vẫn là thách thức cuối cùng trong kiểm tra độ bền kéo . Thiết bị và mẫu vật hoàn hảo sẽ không giúp ích gì nếu bạn hiểu sai kết quả, điều này có thể dẫn đến các lỗi kỹ thuật đắt tiền . Dưới đây là lỗi giải thích phổ biến mà bạn nên xem .}}
Đọc sai đường cong căng thẳng căng thẳng
Đường cong căng thẳng cho thấy câu chuyện hoàn chỉnh của một vật liệu, nhưng các kỹ sư thường hiểu sai các phân đoạn quan trọng . đường cong cho vật liệu dễ uốn không chỉ kết thúc ở mức độ căng thẳng tối đa- Tiếp tục tăng khi khu vực mặt cắt ngang nhỏ hơn . vật liệu giòn hoạt động khác nhau và hiển thị ít biến dạng trước khi gãy . đường cong của chúng kết thúc gần như ngay sau vùng đàn hồi.
Sức mạnh năng suất khó hiểu với UTS
Các kỹ sư thường trộn lên sức mạnh năng suất và UT, mặc dù chúng thể hiện các thuộc tính hoàn toàn khác nhau . Sức mạnh cho thấy biến dạng vĩnh viễn bắt đầu, thường được đo bằng cách sử dụng các ứng suất tối đa Khi chúng biến dạng vĩnh viễn . cường độ năng suất của thép nhẹ có thể thấp hơn 30-40% so với UTS của nó, trong khi các vật liệu giòn cho thấy những khoảng trống nhỏ hơn giữa các giá trị này.
Bỏ qua biến dạng đàn hồi vs dẻo
Hành vi của vật liệu thay đổi đáng kể giữa biến dạng đàn hồi (tạm thời) và biến dạng dẻo (vĩnh viễn) .} trở lại hình dạng ban đầu của chúng sau khi biến dạng đàn hồi khi bạn loại bỏ tải trọng . Giảm . Nhiều kỹ sư bỏ lỡ chi tiết quan trọng này .
Hiệu ứng tuân thủ máy
Các máy kiểm tra không hoàn toàn cứng . Phần mềm thử nghiệm đo toàn bộ biến dạng của toàn bộ hệ thống-bao gồm khung, ô tải, kẹp và mẫu Được đánh giá quá cao mà không có các hiệu chỉnh này . Điều này trở nên đáng chú ý hơn với các chuyển vị nhỏ trong đó các hiệu ứng tuân thủ có tác động lớn hơn .
Phần kết luận
Kiểm tra độ bền kéo chính xác cần cảnh giác ở mỗi bước . năm làm việc với các máy này đã dạy cho tôi một lỗi rất thật rõ ràng và gây ra sai lệch kết quả chính {{2}
Chuẩn bị mẫu vật cần nhiều sự chú ý . Các vật liệu có kích thước không chuẩn tạo ra quá nhiều biến thiên . khiếm khuyết bề mặt trở thành bộ tập trung căng thẳng gây ra lỗi sớm
Giải thích dữ liệu tạo ra thách thức lớn nhất . Các kỹ sư thường đọc sai các đường cong căng thẳng căng thẳng hoặc trộn lẫn sức mạnh năng suất với độ bền kéo cuối cùng yếu tố .
Sự chú ý của bạn đến chi tiết xác định độ chính xác kiểm tra độ bền kéo . Kiểm tra hiệu chuẩn máy của bạn, xem lại chuẩn bị mẫu và thiết lập phương pháp kiểm tra đúng trước mỗi lần kiểm tra . kết quả sai lệch .