Hiệu quả và chất lượng của các vật liệu được sử dụng trong sản xuất đóng một vai trò quan trọng trong việc mang lại thành công trên thị trường. Kiểm tra độ bền kéo giúp xác định tính hiệu quả và hành vi của vật liệu khi một lực kéo dài tác dụng lên nó. Các thử nghiệm này được thực hiện trong điều kiện nhiệt độ và áp suất tối ưu và xác định cường độ hoặc tải trọng tối đa mà vật liệu có thể chịu được. Nhiều vật liệu - như giấy, vật liệu đàn hồi, vật liệu tổng hợp, vải và vật liệu được sử dụng trong tàu vũ trụ - trải qua các bài kiểm tra độ bền kéo.
Quá trình
Kiểm tra độ bền kéo hoặc độ căng là một trong những thử nghiệm cơ học cơ bản được thực hiện trên vật liệu. Các nhà khoa học tiến hành những điều này bằng cách áp dụng ứng suất lên vật liệu và đo phản ứng của vật liệu với các lực tác dụng lên nó. Lực kéo được áp dụng trên vật liệu làm cho vật liệu kéo dài. Các nhà khoa học đo sức mạnh của vật liệu và độ giãn dài của nó. Khi vật liệu không còn chịu được ứng suất tác động lên nó, nó sẽ gây ra hỏng hóc hoặc biến dạng quá mức.
Tiết lộ
Kết quả kiểm tra độ bền kéo cho thấy thông tin về các tính chất cơ học của vật liệu. Kéo vật liệu cho đến khi nó vỡ giúp có được cấu hình kéo hoàn chỉnh của vật liệu. Đường cong kết quả hiển thị phản ứng của vật liệu với các lực khác nhau được áp dụng trên nó. Điểm phá vỡ là sức mạnh cuối cùng, hoặc UTS, của vật liệu. Biểu đồ kết quả chỉ ra UTS của vật liệu. Phân tích vật liệu dưới các lực kéo dài thông qua các biểu đồ ứng suất-biến dạng cho thấy nhiều đặc điểm của vật liệu và giúp dự đoán hành vi của vật liệu.
Kết quả
Trong phần đầu của thử nghiệm, hầu hết các vật liệu thể hiện mối quan hệ tuyến tính với các lực được áp dụng trên nó. Mối quan hệ tuyến tính giữa ứng suất và độ giãn dài này thể hiện định luật Hooke. Tỷ lệ lực kéo dài là mô đun Young Vật liệu. Ngoài mô đun Young, các thử nghiệm độ bền kéo cũng cung cấp tải trọng tối đa cho vật liệu, độ võng ở tải trọng tối đa, độ cứng của vật liệu và tải trọng tại UTS.
Ứng dụng
Kiểm tra độ bền kéo cung cấp thông tin tốt hơn về vật liệu thử nghiệm và do đó giúp duy trì chất lượng vật liệu. Họ cũng giúp phát triển các vật liệu mới. Những thử nghiệm này cung cấp thông tin về các tính chất cơ học của vật liệu. Kết quả của các bài kiểm tra giúp các nhà cung cấp vật liệu hiểu được chất lượng vật liệu. Các kết quả cũng giúp với mục đích chứng nhận.