Jedną z podstawowych metod badań niszczących jest statyczna próba rozciągania. To ważny rodzaj testu inżynieryjno-materiałowego, który służy do określania wytrzymałości materiału na rozciąganie oraz jego plastyczności. W efekcie próbki badanych elementów ulegają zniszczeniu. Na czym dokładnie polega to badanie oraz kiedy się je wykonuje? Zapoznaj się z przebiegiem statycznej próby rozciągania krok po kroku.
Co to jest statyczna próba rozciągania?
Statyczna próba rozciągania jest jednym z najbardziej podstawowych i powszechnych rodzajów testów mechanicznych wśród badań niszczących. Podczas tych badań próbki elementów ulegają zniszczeniu. Ich głównym celem jest analiza tego, jak dany materiał będzie zachowywał się w momencie działania czynników obciążających. W przypadku statycznej próby rozciągania chodzi o reakcję próbki na naprężenie.
– Podczas przeprowadzania statycznej próby rozciągania można się wiele dowiedzieć na temat danej próbki. Mierząc materiał w trakcie jego rozciągania, można uzyskać pełny profil jego właściwości przy rozciąganiu. Uzyskane i przedstawione na wykresie dane dają krzywą naprężenia lub odkształcenia, która pokazuje, jak materiał zareagował na przyłożone siły – wyjaśnia specjalista ds. badań wytrzymałościowych z ELANA PET Sp. z o.o. z siedzibą w Toruniu.
Punkt zerwania lub zniszczenia jest bardzo ważną informacją, ale takie badanie dostarcza także informacji o innych ważnych właściwościach. Dotyczą one modułu sprężystości, granicy plastyczności i odkształcenia. W ten sposób testy rozciągania określają, jak wytrzymały jest materiał i jak bardzo może się wydłużać. Takie próby zazwyczaj przeprowadza się na elektromechanicznych lub uniwersalnych przyrządach testujących. Są proste do wykonania i w pełni znormalizowane.
Przebieg statycznej próby rozciągania
Podstawą próby rozciągania jest odpowiednie przygotowanie elementów, zgodnie z obowiązującymi normami. Większość próbek ma standardowy cylindryczny lub płaski przekrój poprzeczny. To, czy są obrobione, czy niepoddane wcześniejszej obróbce, nie ma większego znaczenia. Ważne są uchwyty, które pozwolą na umocowanie próbki oraz właściwa temperatura otoczenia, która zależy od założeń badania.
Statyczna próba rozciągania właściwie skupia się wokół kilku prostych kroków, których opis znajduje się poniżej.
Krok 1. Przygotowanie elementu (pomiar, montaż uchwytów, naniesienie działek).
Krok 2. Ustawienie parametrów maszyny do badań wytrzymałościowych.
Krok 3. Zamocowanie próbki.
Krok 4. Obciążenie badanego materiału siłą osiową (do momentu zerwania).
Krok 5. Rejestracja, opracowanie i analiza wyników.
Tak przeprowadzone badanie wytrzymałościowe dostarcza szczegółowych informacji o mechanicznych właściwościach materiału podczas rozciągania, module sprężystości, odkształcaniu i granicy plastyczności.
