Mechanická skúška
Mechanické vlastnosti spojené s materiálom môžu byť zmenené buď vnútorne, alebo nejakým spôsobom tak, aby vyhovovali požiadavkám konkrétnej aplikácie. Úlohou laboratória je zmerať určité mechanické vlastnosti, aby sa materiál mohol považovať za prijateľný pre inžiniersku prax.
Mechanických vlastností je veľa, ale môžeme sa sústrediť na nasledujúci mechanický zoznam a metódy bežne používané v laboratóriu:
- Pevnosť v ťahu - pull alebo množstvo pevnosti potrebné na pretrhnutie vzorky pri namáhaní v ťahu (ASTM E8, ASTM E8, ASTM A370, SAE J995, JIS Z2201, JIS Z2241)
- Výnosová sila - Množstvo sily potrebnej na plastickú deformáciu materiálu pri ťahovom alebo ťahovom namáhaní (ASTM E8, ASTM A370, SAE J995, JIS Z2201, JIS Z2241)
- Tvárnosť (Merané ako predĺženie a zmenšenie plochy) - Meradlo množstva, ktoré môže materiál „natiahnuť“ pri ťahovom alebo ťahovom namáhaní (ASTM E8, ASTM A370, SAE J995, JIS Z2201, JIS Z2241)
- Modul pružnosti - Pomer napätia k pevnosti v elastickej zóne pri namáhaní v ťahu alebo ťahu (ASTM E8, ASTM A370, SAE J995, JIS Z2201, JIS Z2241)
- Miera plastickej deformácie (merané ako hodnota „r“) - Pomer axiálneho napätia k priečnemu pretiahnutiu pri ťahu alebo ťahovom namáhaní použitý ako indikátor „tvárnosti“ (ASTM E517)
- Pracovná kaliaca základňa (merané ako hodnota „n“) - Miesto bodu, kde k priečnemu namáhaniu dochádza pri ťahovom alebo ťahovom namáhaní, ktoré sa tiež používa ako indikátor „tvarovateľnosti“ (ASTM E646).
- Odolnosť voči nárazom ( násobenie - energia absorbovaná pri vysokoenergetickom koncentrovanom nárazovom zaťažení (ASTM E23)
- Drsnosť povrchu - Miera variability povrchovej textúry alebo vzdialenosti medzi vrcholmi a jamkami na povrchu (ASTM D7127)
- Merania tvrdosti - Miera schopnosti materiálu odolávať deformácii alebo poškriabaniu. K dispozícii je veľa meraní tvrdosti a techník, ale použitá technika je zvyčajne určená rozsahom, geometriou alebo homogenitou materiálu:
- Rockwellova tvrdosť - Je to najpoužívanejšie meranie tvrdosti a meria „hĺbku“ prieniku, zvyčajne pri zaťažení, zvyčajne pomocou zahroteného zahĺbenia. (ASTM E18)
- Brinellova tvrdosť - Guľový vtlačok sa používa pri zaťažení a meria priemer vybrania. (ASTM E10)
- Makro Vickers - Meria plošné rozmery výklenku so štvorcovým koncom a výklenku pri vysokom zaťažení (ASTM E72)
- Micro Vickers - Rovnako ako Macro Vickers, s výnimkou oveľa menšieho zaťaženia používaného na meranie povlakov alebo zmien tvrdosti z prierezu vzorky (ASTM E384).
- Knoopova tvrdosť Rovnaké rozstupy a použitie ako pri Micro Vickers (ASTM E384), s výnimkou toho, že na zabezpečenie zmenšeného odsadenia v jednom smere sa používa plochejšie odsadenie.
Ďalšie mechanické vlastnosti:
Okrem vyššie uvedeného zoznamu môžu byť na charakterizáciu vlastnosti materiálu požadované alebo použité ďalšie mechanické vlastnosti, ktoré môžu zahŕňať:
- Hromadný modul - Meranie tlaku (tlaku) proti zmene objemu
- Koeficient trenia Miera toho, ako „klzký“ je povrch
- Únava Sila - Meranie hranice materiálu pri periodickom alebo striedavom namáhaní
- Pevnosť v ohybe - Meranie odolnosti materiálu proti ohybu pri priečnom zaťažení
- Špecifická váha - Meranie pomeru hmotnosti / objemu materiálov
Geometria a konfigurácia vzoriek na testovanie často podliehajú špecifikácii testu, a preto sa pripravujú extrakciou, spracovaním alebo tvarovaním zo vzorky predloženej v laboratóriu. Požiadavky na minimálnu veľkosť vzorky by sa mali konzultovať so špecifikáciou alebo by sa malo laboratórium spojiť s príslušnými informáciami o vzorke, aby sa zistila uskutočniteľnosť pri testovaní.
