Ключевые типы тестов прочности
Прочность на тестирование классифицируется по типу применяемой силы, каждый из которых нацелен на различные режимы отказа:

1. Прочность на растяжение

Измеряет сопротивление материала к тому, чтобы быть разорванным. Образец подвергается увеличению растягивающей (растягивающей) силы, пока он не переломат. Ключевые показатели включают:
Конечная прочность на растяжение (UTS): максимальное напряжение, которое материал может выдержать перед нарушением.
Прочность урожая: напряжение, при котором материал начинает деформироваться навсегда (пластическая деформация).
Удлинение при перерыве: процент, что материал растягивается перед разрушением, что указывает на пластичность.
Этот тест имеет решающее значение для таких материалов, как провода, веревки и структурная сталь, где распространены силы растяжения.

2. Прочность на сжатие

Оценивает способность материала противостоять сжиманию или дробления. Образцы (часто цилиндрические или кубические) сжимаются до тех пор, пока они не деформируются, пряча или перелом. Это важно для:
Строительные материалы (бетон, кирпичи), которые имеют вес в зданиях.
Упаковочные материалы (пена, картон), которые должны противостоять давлению укладки.
Прочность на сжатие - максимальное напряжение сжимания перед сбоем - является основной метрикой здесь.
3. Испытание на прочность на сдвиг
Измеряет сопротивление силам, которые заставляют слои материала проскользнуть мимо друг друга (напряжение сдвига). Например:
Заклепка, держащая две металлические пластины вместе, должна противостоять силу сдвига, которые могут разделить пластины.
Клейкая связь в ламинате должна выдерживать сдвиг, чтобы предотвратить расслоение.
Тестирование прочности сдвига количественно определяет напряжение, необходимое для того, чтобы вызвать эту сбой скольжения.
4. Испытание на прочность на изгиб
Оценивает сопротивление материала из -за изгибающих сил. Образец (часто луч) поддерживается на обоих концах и загружается посередине, измеряя, сколько силы заставляет его сгибаться или разрываться. Это важно для:
Конструкционные балки, половицы и компоненты мебели.
Материалы, такие как стекло или керамика, которые могут взломать при изгибном напряжении.
Прочность на изгиб (или прочность на изгиб) является максимальным напряжением у самого внешнего волокна изогнутого образца перед сбоем.
5. Испытание на силу удара
Оценивает способность материала поглощать энергию во время внезапных воздействий высокой силы (например, автомобильный бампер, ударяющий по шесту). Он измеряет силу воздействия - энергию, необходимую для разрушения зарезного или бездомного образца - и жизненно важна для:
Автомобильные детали (аварийные поглотители, бамперы).
Безопасное оборудование (шлемы, защитное снаряжение).
Инструменты и компоненты машины склонны к внезапным нагрузкам.
Измеренные ключевые параметры
Силовые тесты генерируют несколько критических показателей, в зависимости от типа теста:
Напряжение: сила на единицу площади (измерено в Pascals, MPA или PSI), основной индикатор несущей грузоподъемности материала.
Напряжение: деформация (растяжение, сжатие или изгиб), вызванная напряжением, часто выражаемой в процентах от исходного измерения материала.
Режим сбоя: как материал не стерж (например, хрупкий перелом, пластичный растяжение или изгиб), что дает представление о его поведении при стрессе.
Поглощение энергии: количество энергии, которую материал поглощает перед нарушением (критическое для тестов на удары).
Тестирование оборудования
Прочность на тестирование зависит от специализированного оборудования для применения контролируемых сил и измерения ответов:
Универсальные тестирующие машины (UTM): универсальные инструменты для испытаний на растяжение, сжатие и сдвиг, с регулируемыми рукоятками и нагрузочными ячейками для измерения сил до тысяч килонавтонов.
Машины для испытаний на сжатие: предназначены для испытаний сжатия с высокой частью (например, на бетонных цилиндрах или металлических блоках).
Тестеры ударов: включают машины на основе маятника (например, тестеры Charpy или Izod) для измерения воздействия, путем размахивания взвешенной руки в образец.
Приспособления для тестирования сдвига: прикрепите к UTM для применения параллельных, скользящих сил к образцам, таким как клей, сварные швы или крепежные элементы.