Know-how a aplikace

Zkouška v tahu - základ pevnosti a odolnosti materiálu

Zkouška tahem je základním postupem při zkoušení materiálů, který se používá ke stanovení pevnosti a tažnosti materiálů. Je důležitá zejména ve strojírenství a materiálových vědách, aby se zajistilo, že materiály vydrží požadované zatížení a spolehlivě fungují v různých aplikacích.

 

Co je zkouška tahem?

Při zkoušce tahem je vzorek materiálu vystaven tahové síle, dokud nedojde k jeho porušení. Cílem je změřit fyzikální vlastnosti materiálu, jako je pevnost v tahu, prodloužení a pružnost. To umožňuje zjistit, jak se materiál chová při namáhání a jak se bude chovat při používání.



Proces zkoušení v tahu:

  1. Příprava vzorku: Vzorek materiálu je rozřezán do standardizovaného tvaru, často se jedná o vzorek v tahu nebo tyč, aby byly zajištěny konzistentní a srovnatelné výsledky.
  2. Provedení testu: Vzorek se upne do tahového zkušebního stroje, který působí rovnoměrnou tahovou silou. Během zkoušky se vzorek natahuje a průběžně se měří působící síla a výsledné prodloužení.
  3. Výsledky nahrávání: Data se zaznamenávají a zobrazují na křivce napětí a deformace. Tato křivka ukazuje, jak se materiál chová při rostoucím zatížení a při poruše.

 

Hlavní výsledky tahových zkoušek:

  • Pevnost v tahu: Maximální tahová síla, kterou materiál vydrží, než se přetrhne. Tato hodnota je rozhodující pro pochopení toho, jak velké zatížení materiál snese.
  • Prodloužení: Označuje se také jako prodloužení při přetržení a popisuje, jak moc se materiál dokáže natáhnout, než se přetrhne. Je důležitý pro posouzení pružnosti nebo křehkosti materiálu.
  • Modul pružnosti: Míra tuhosti materiálu, která udává, jak velké napětí je třeba k prodloužení materiálu o určitou hodnotu. Vyšší hodnota znamená tužší materiál.
  • Síla zlomu: Maximální tahové napětí, které materiál vydrží, než dojde k jeho porušení. Tato hodnota udává, jak velkou tahovou sílu může materiál vydržet, než se poruší.

 

Proč je tahová zkouška důležitá?

Zkoušky v tahu jsou nezbytné k zajištění toho, aby materiály splňovaly požadavky na zamýšlené použití. Pomáhá inženýrům a vývojářům při výběru materiálů, které splňují mechanické požadavky na výrobek, ať už jde o konstrukci budov, vozidel nebo strojů.

Zkouškami v tahu lze včas odhalit vady materiálu a zlepšit zajištění kvality. Ve výrobě umožňuje sledovat konzistenci a kvalitu materiálu, což pomáhá předcházet poruchám a bezpečnostním rizikům.


Naše odbornost ve společnosti Shimadzu
Společnost Shimadzu nabízí vysoce přesné tahové zkušební stroje, které vám pomohou získat komplexní informace o pevnosti a tažnosti vašich materiálů. Naše zařízení je navrženo s ohledem na přesnost a spolehlivost, aby vám poskytlo přesné výsledky zkoušek, které jsou nezbytné pro kontrolu kvality a vývoj výrobků.

Normy pro zkoušení v tahu

Aplikace

Často kladené otázky: O zkoušce tahem

01. Co je to zkouška tahem?

Zkouška tahem je základní postup v materiálové vědě, který se používá ke zjištění, jak materiál reaguje na síly působící v tahu. Touto zkouškou se měří pevnost, tažnost a celkové mechanické chování materiálu při působení tahových sil.

Zkoušky tahem lze provádět na široké škále materiálů, včetně kovů, plastů, kompozitů, pryže a textilií. Je použitelná pro všechny materiály, u nichž je důležité pochopit jejich mechanické vlastnosti v tahu.

Při tahové zkoušce se vzorek (obvykle ve formě normalizovaného vzorku) umístí do zkušebního stroje, který působí jednoosou tahovou silou. Síla se postupně zvyšuje, dokud nedojde k porušení materiálu. Během zkoušky se zaznamenává síla a prodloužení vzorku.

Mezi hlavní měřené parametry patří:

  • Pevnost v tahu: Maximální tahové napětí, kterému materiál odolá, než se poruší.
  • Prodloužení: Velikost roztažení materiálu před jeho porušením, která udává tažnost.
  • Modul pružnosti: Je také známý jako Youngův modul a měří tuhost nebo tuhost materiálu.
  • Pevnost v tahu: Napětí, při kterém se materiál začíná plasticky deformovat.
  • Pevnost v tahu: Maximální napětí, které může materiál vydržet při natahování, než dojde k jeho porušení. Představuje mez pevnosti materiálu.
  • Pevnost v tahu: Napětí, při kterém se materiál začíná trvale deformovat. Označuje bod, ve kterém materiál přechází z pružné na plastickou deformaci.

Tažnost měří schopnost materiálu deformovat se pod napětím, aniž by se porušil. Má zásadní význam pro aplikace, kde materiály musí absorbovat a přerozdělovat napětí, například v konstrukčních prvcích, kde by se materiál měl spíše ohýbat nebo natahovat, než náhle prasknout.

Zkouška v tahu spočívá v natažení materiálu až k bodu přetržení, což umožňuje zjistit jeho mechanické vlastnosti. Přestože se při zkoušce vzorek zničí, získaná data jsou rozhodující pro určení vhodnosti materiálu a jeho vlastností v reálných aplikacích.

  • Kontrola kvality: Zajištění, aby materiály splňovaly specifické požadavky na pevnost a pružnost.
  • Výběr materiálu: Výběr vhodných materiálů pro různé aplikace na základě jejich mechanických vlastností.
  • Výzkum a vývoj: Studium vlastností nových materiálů nebo zlepšování stávajících materiálů.

Zkouška tahem se provádí na tahovém zkušebním stroji, který se skládá z:

  • Gripy: Pro bezpečné uchycení vzorku.
  • Zátěžová buňka: Měření působící síly.
  • Extenzometr: Měření prodloužení vzorku.
  • Řídicí a analytický software: Zaznamenávat a analyzovat data.

Výsledky tahové zkoušky se interpretují pomocí křivek napětí a deformace, které znázorňují působící sílu v závislosti na prodloužení materiálu. Klíčovými body na křivce jsou mez kluzu, mez pevnosti v tahu a mez pevnosti v tahu. Tyto hodnoty pomáhají určit vhodnost materiálu pro konkrétní aplikace a předpovědět jeho výkonnost při zatížení.

Stroje pro zkoušení v tahu

Znalosti v oblasti testování materiálů

Zkoušení materiálů má zásadní význam pro jejich kvalitu a bezpečnost. Používají se různé technologie, jako jsou nedestruktivní zkoušky, zkoušky tahem a ohybem. Pro zajištění přesných výsledků jsou nezbytné normy a pravidelná kalibrace zkušebních strojů. Často kladené otázky (FAQ) poskytují další informace.

Pravá ikona nabídky