Tensometer คืออะไร?

เครื่องวัดแรงดึงเป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการพิจารณาการตอบสนองของวัสดุต่อสายพันธุ์ที่แตกต่างกันซึ่งเรียกว่าโหลด ปริมาณการยืดที่วัสดุมีเมื่ออยู่ภายใต้ความเครียดให้ข้อมูลที่สำคัญเกี่ยวกับความต้านทานแรงดึงและความต้านทานความล้า อุปกรณ์วัดแรงดึงถูกนำมาใช้เป็นประจำในอุตสาหกรรมการผลิตเพื่อให้แน่ใจว่าชิ้นส่วนนั้นมีความแข็งแรงและความทนทานที่จำเป็น

อุปกรณ์ Tensometer ประกอบด้วยสองจับที่เก็บส่วนของวัสดุทดสอบในสถานที่ อุปกรณ์จับยึดเหล่านี้จะใช้ในการใช้แรงดึงหรือแรงอัดที่เรียกว่าโหลดกับชิ้นทดสอบ เครื่องมือวัดแรงดึงสามารถสร้างแรงผ่านการใช้สกรูหรือไฮดรอลิกแรมซึ่งขับเคลื่อนด้วยกลไกหรือกลไกไฟฟ้า

ห้องปิดผนึกสามารถใช้ในการวัดแรงดึงได้ การกำหนดค่านี้ช่วยให้สามารถทดสอบคุณสมบัติความเค้นของวัสดุภายใต้อุณหภูมิและความดันที่กำหนด สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการทดสอบโลหะที่ใช้ในเครื่องบินและเรือดำน้ำซึ่งสามารถพบการเปลี่ยนแปลงที่รุนแรงในความดันบรรยากาศ Chambers ยังมีประโยชน์สำหรับการทดสอบวัสดุที่จะต้องเผชิญกับช่วงอุณหภูมิสูง

ผลลัพธ์ที่ถูกต้องจากอุปกรณ์วัดแรงดึงขึ้นอยู่กับคุณภาพของชิ้นทดสอบ ข้อบกพร่องใด ๆ ที่สร้างขึ้นในระหว่างกระบวนการตัดสามารถเอียงผลการทดสอบและนำไปสู่ความล้มเหลวก่อนวัยอันควรภายใต้ความเครียด แม้แต่ความไม่สม่ำเสมอของพื้นผิวที่น้อยที่สุดก็สามารถขยายและแพร่กระจายได้อย่างรวดเร็วภายใต้ความเครียดทำให้เกิดการแตกหักในช่วงต้นและความล้าของโลหะ นี่เป็นกระบวนการเดียวกันที่ทำให้หมุดย้ำและแผ่นโลหะที่ผลิตได้ไม่ดีพอที่จะล้าและล้มเหลวบนเครื่องบินเมื่อสัมผัสกับความเครียดจากความกดอากาศซ้ำหลายครั้ง

ผลลัพธ์ที่ผลิตโดยเครื่องมือวัดแรงดึงให้โหลดเป็นหน้าที่ของส่วนขยาย จากข้อมูลนี้พร้อมกับพื้นที่หน้าตัดของชิ้นทดสอบเส้นกราฟความเค้นความเครียดสามารถถูกพล็อตได้ เส้นโค้งนี้เป็นเอกลักษณ์สำหรับวัสดุทุกชนิดและให้การวัดที่สำคัญ มาตรการเหล่านี้รวมถึงขีด จำกัด ยืดหยุ่นของวัสดุขีด จำกัด สัดส่วนความแข็งแรงของผลผลิตและความแข็งแรงสูงสุด

Tensometers ช่วยให้วิศวกรสามารถกำหนดโมดูลัสของ Young สำหรับวัสดุที่กำลังทดสอบ Young โมดูลัสแสดงถึงความชันเชิงเส้นเริ่มต้นของเส้นโค้งความเครียดความเครียดของวัสดุที่กำหนดเป็นความต้านทานแรงดึงหารด้วยความเครียดแรงดึง ความต้านทานแรงดึงถูกกำหนดโดยการหารแรงที่กระทำโดยพื้นที่หน้าตัดของชิ้นทดสอบ ความเค้นแรงดึงแสดงถึงจำนวนของการยืดที่สร้างขึ้นหารด้วยความยาวดั้งเดิมของชิ้นทดสอบ วัสดุที่สัมผัสกับแรงภายในโมดูลัสของ Young ซึ่งเป็นเส้นส่วนเริ่มต้นของเส้นโค้งความเค้น - ความเครียดจะกลับสู่สภาพดั้งเดิมหลังจากลบโหลด

จุดที่เส้นแรงความเค้นของวัสดุเริ่มโค้งเป็นตัวแทนของขีด จำกัด ความยืดหยุ่นของวัสดุ ความเครียดที่เกิดจากการโหลดที่มากเกินกว่าที่กำหนดนี้จะส่งผลให้เกิดการเสียรูปถาวรของวัสดุป้องกันไม่ให้กลับไปสู่สภาพดั้งเดิมเมื่อมีการลบโหลด แรงหรือความเครียดสูงสุดที่วัสดุดูดซับไว้จะแสดงถึงความแข็งแรงสูงสุด สิ่งนี้อาจหรืออาจจะไม่เท่ากับความต้านทานการแตกหักของวัสดุ