Kas ir spriedzes tests?

Spriegojuma tests ir mehānisks tests, kas mēra, cik lielu spēku materiāls var izturēt, pirms tas plīst vai saplīst, to velkot. Materiālus, piemēram, metālu, gumiju, plastmasu vai šķiedru, var pārbaudīt, izmantojot universālu mehānisko testēšanas instrumentu vai cita veida stiepes pārbaudes iekārtas. Testēšanas iekārtas var regulēt tā, lai nodrošinātu vēlamo spēka daudzumu un atbilstoši tam, cik ilgi materiāls tam tiek pakļauts. Diagrammas tiek izmantotas, lai noteiktu, pie kāda spēka līmeņa materiāls sabojājas un kāda ir tā maksimālā stiepes izturība, kāda ir spēcīgākā slodze, kas materiālam testa laikā ir radusies.

Principi, kas palīdz zinātniekiem interpretēt spriedzes testa rezultātus, ietver “Hūka likumu”, kas apraksta spēka korelāciju ar materiāla pagarināšanos testa laikā. Diagrammas apgabals, kurā atbilst abi mainīgie, tiek saukts par lineāru. Materiāla stingrība, ko sauc par elastības moduli, ir identificējama, kamēr materiāls joprojām saglabā savu integritāti pēc tam, kad tas ir pakļauts slodzei. Materiāls tiek neatgriezeniski mainīts, kad tas sasniedz elastības robežu, pat ja tiek noņemta slodze. Šajā brīdī grafiskā līnija mainīs virzienu no taisnā, konsekventā ceļa, kas tika atrasts testa sākumā.

Tecības stiprums ir tad, kad spriedzes testa laikā materiāls sāk deformēties zem slodzes. Deformāciju var izmērīt kā attiecību starp garuma izmaiņām testa laikā un tā garumu iepriekš, vai kā garumu jebkurā testa laikā. Stiepes pārbaudes sistēmas tiek darbinātas, nostiprinot materiālu iekārtā un iedarbinot mašīnas šķērsgalvas, lai pieliktu spēku. Spēka pielietošanas ātrumu var regulēt. Dažreiz temperatūra tiek regulēta arī, lai noteiktu, kā materiāls reaģē uz slodzēm, kad tas ir karsts vai auksts.

Kad materiāls tiek pakļauts spriegojuma pārbaudei, to sagatavo paraugos, kas ir cilindru vai plakanu plākšņu formā. Stieples un šķiedras, kas ir caurules formā, tiek pārbaudītas to parastajā formā, izmantojot atbilstošos rokturus stiepes pārbaudes iekārtās. Materiālu testēšanu veic inženieri, kuriem ir jāizvēlas materiāls lietojumam, ražošanā, lai uzraudzītu produktu kvalitāti un analizētu būvniecībā izmantoto materiālu izturību. Spriegojuma tests arī palīdz pētniekiem noskaidrot, cik ilgi produkts noteiktos apstākļos var kalpot, pirms tas vairs nav lietojams.