Bir tensometre, bir malzemenin yük olarak adlandırılan çeşitli suşlara tepkisini belirlemek için kullanılan bir cihazdır. Bir malzemenin baskı altındayken sahip olduğu gerilme miktarı, malzemenin çekme dayanımı ve yorulma dayanımı hakkında önemli bilgiler sağlar. Tensometre cihazları, imalat endüstrisinde, parçaların gerekli güç ve dayanıklılık gereksinimlerini karşılamasını sağlamak için rutin olarak kullanılır.
Tensometre cihazları, test malzemesinin bir bölümünü yerinde tutan iki kulptan oluşur. Bu saplar daha sonra test parçasına yük denilen bir çekme veya basma kuvveti uygulamak için kullanılır. Tensometre cihazları, mekanik ya da elektrikli araçlarla çalışan bir vida ya da hidrolik bir ram kullanılarak kuvvet yaratabilir.
Kapalı odalar, bir tensometreyi barındırmak için kullanılabilir. Bu konfigürasyon, bir malzemenin zorlanma özelliklerinin belirli sıcaklıklar ve basınçlar altında test edilmesini sağlar. Bu, atmosferik basınçta ciddi değişiklikler yaşayabilen uçak ve denizaltılarda kullanılan metalleri test etmek için kritik öneme sahiptir. Odalar, yüksek sıcaklık aralıklarına maruz kalacak malzemeleri test etmek için de faydalıdır.
Tensometre cihazlarından doğru sonuçlar, test parçasının kalitesine bağlıdır. Kesme işlemi sırasında ortaya çıkan herhangi bir kusur test sonuçlarını çarpıtabilir ve baskı altında erken arızaya yol açabilir. En küçük yüzeysel tutarsızlıklar bile zorlanmalara hızla yayılıp, yayılarak erken kırıklara ve metal yorgunluğuna neden olabilir. Bu, düşük üretimli perçinlerin ve metal tabakalamanın yorulmasına ve atmosfer basıncının streslerine tekrar tekrar maruz kaldıklarında uçakta başarısız olmasına neden olan aynı işlemdir.
Tensometre cihazları tarafından üretilen sonuçlar, uzatma fonksiyonu olarak yük sağlar. Bu verilerden, test parçasının kesit alanı ile birlikte, bir gerilme-gerilme eğrisi çizilebilir. Bu eğri, her malzeme için benzersizdir ve temel önlemleri sağlar. Bu önlemler malzemenin elastik sınırını, orantılılık sınırını, akma dayanımını ve nihai dayanımı içerir.
Tensometreler, mühendislerin test edilen malzeme için Young modülünü belirlemesini sağlar. Young modülü, bir malzemenin gerilme gerilimi tarafından bölünen gerilme dayanımı olarak tanımlanan gerilme-gerilme eğrisinin ilk doğrusal eğimini temsil eder. Çekme dayanımı, test parçasının kesit alanı tarafından uygulanan kuvveti bölerek belirlenir. Çekme gerilimi, test parçasının orijinal uzunluğuna bölünerek üretilen gerilme miktarını temsil eder. Gerilme-gerilme eğrisinin ilk doğrusal kısmı olan Young modülü içerisinde bir kuvvete maruz kalan malzemeler, yük kaldırıldıktan sonra orijinal durumlarına dönecektir.
Bir malzemenin gerilme-gerilme çizgisinin eğriliğe başladığı nokta, malzemenin elastik limitini gösterir. Bu sınırdan daha büyük yüklerin neden olduğu zorlanma, malzemenin kalıcı olarak deforme olmasına neden olur ve yük çıkarıldığında orijinal durumuna geri dönmesini önler. Materyal tarafından emilen maksimum kuvvet veya gerilme, nihai kuvvetini temsil eder. Bu, malzemenin kırılma mukavemetine eşit olabilir veya olmayabilir.
