Hvad er et tensometer?

Et tensometer er en enhed, der bruges til at bestemme et materialespons på forskellige stammer, kaldet belastninger.Mængden af strækning, som et materiale har, når det er under belastning, giver vigtig information om materialets trækstyrke og træthedsstyrke.Tensometerenheder bruges rutinemæssigt i fremstillingsindustrien for at sikre, at dele opfylder de nødvendige styrke- og udholdenhedskrav.

Tensometerenheder består af to greb, der indeholder et afsnit af testmateriale på plads.Disse greb bruges derefter til at anvende en træk- eller kompressionskraft, kaldet en belastning, til teststykket.Tensometerinstrumenter kan skabe kraften ved hjælp af enten en skrue eller en hydraulisk RAM, der drives af mekaniske eller elektriske midler.

Forseglede kamre kan bruges til at huse et tensometer.Denne konfiguration muliggør test af en materiales stammeegenskaber under specifikke temperaturer og tryk.Dette er kritisk for test af metaller, der bruges i fly og ubåde, som kan opleve drastiske ændringer i atmosfærisk tryk.Kamre er også nyttige til test af materialer, der vil blive udsat for høje temperaturområder.

Nøjagtige resultater fra tensometerindretninger afhænger af kvaliteten af teststykket.Enhver defekt, der oprettes under skæreprocessen, kan skjule testresultater og føre til for tidlig svigt under stamme.Selv den mindste overfladekonsistens kan hurtigt forstørre og sprede sig under belastning, hvilket fører til tidlige brud og metaltræthed.Dette er den samme proces, der forårsager dårligt producerede nitter og metalplader til træthed og mislykkes på fly, når de gentagne gange udsættes for spændingen ved atmosfærisk tryk.

Resultater produceret af tensometerinstrumenter giver belastning som en funktion af udvidelsen.Fra disse data sammen med tværsnitsarealet af teststykket kan en stress-belastningskurve plottes.Denne kurve er unik for hvert materiale og giver nøgleforanstaltninger.Disse mål inkluderer materialets elastiske grænse, proportionalitetsgrænse, udbyttestyrke og ultimativ styrke.

Tensometre gør det muligt for ingeniører at bestemme Youngs modul for det materiale, der testes.Youngs modul repræsenterer den indledende lineære hældning af en materiales stress-belastningskurve, defineret som trækstyrken divideret med trækstammen.Trækstyrken bestemmes ved at dele den kraft, der påføres af tværsnitsområdet for teststykket.Trækstamme repræsenterer mængden af produceret strækning, divideret med den originale længde af teststykket.Materialer udsat for en styrke inden for Youngs modul, den indledende lineære del af stress-belastningskurven, vender tilbage til deres oprindelige tilstand, efter at belastningen er fjernet.

Det punkt, hvor et materiales stress-belastningslinje begynder at kurve, repræsenterer materialetElastisk grænse.Stamme forårsaget af belastninger, der er større end denne grænse, vil resultere i permanent deformation af materialet, hvilket forhindrer det i at vende tilbage til sin oprindelige tilstand, når belastningen fjernes.Den maksimale kraft eller belastning, der absorberes af materialet, repræsenterer dets ultimative styrke.Dette er måske ikke lig med materialets brudstyrke.