Essais de traction : l'ultime guidé

Essais de traction : l'ultime guidé

Dans ce guide, vous apprendrez le but de Machine de test de traction, et les étapes détaillées du processus de test, vous aide à mieux comprendre les informations de votre matériel. Ce post concerne ce qui suit.

Table des matières
Objectif de la machine d'essai de traction：Quelle est l'utilisation de la machine d'essai de traction
Concepts et terminologie liés aux essais de traction
La structure de la machine d'essai de traction :
Comment utiliser le testeur de tension :
Quels sont les facteurs affectant la résistance à la traction dans les essais de traction ?
 Normes d'essai communes pour les essais de traction

1. Objet de la machine d'essai de traction : à quoi sert la machine d'essai de traction ?

Un autre nom pour la machine d'essai de traction est la machine d'essai de traction universelle. il s'agit d'une postcombustion mécanique utilisée pour les tests de traction, de compression, de flexion, de cisaillement et de pelage de matériaux métalliques et non métalliques. Il est largement utilisé dans les instituts de recherche scientifique, les institutions d'inspection et d'arbitrage des produits de base, les collèges et les universités, ainsi que le caoutchouc, les pneus , plastique, fil et câble, cordonnerie, cuir, textile, emballage, matériaux de construction, pétrochimie, aviation et autres industries.

Les données obtenues à partir de l'essai de traction peuvent être utilisées pour déterminer la limite élastique, l'allongement, le module d'élasticité, la limite proportionnelle, la réduction de surface, la résistance à la traction, la limite d'élasticité, la limite d'élasticité et d'autres propriétés de traction du matériau. C'est un équipement d'essai pour développement de matériaux, tests de propriétés physiques, recherche pédagogique, contrôle de la qualité, inspection entrante, inspection aléatoire des lignes de production, etc.

2. Concepts et terminologie liés aux essais de traction

Résistance à la traction : C'est la contrainte maximale qu'un matériau peut supporter avant de se rompre sous une charge de traction axiale. Il est généralement mesuré en unités de contrainte, telles que les livres par pouce carré (psi) ou les mégapascals (MPa).

Module élastique : Il s'agit d'une mesure de la résistance du matériau à la déformation lorsqu'il est soumis à une charge de traction axiale. Il est généralement mesuré en unités de stress, telles que les gigapascals (GPa) ou les mégapascals (MPa).

Limite d'élasticité : C'est la contrainte à laquelle un matériau commence à se déformer plastiquement et ne reprend plus sa forme d'origine lorsque la charge est supprimée.

Déformation : Il s'agit d'une mesure de la déformation d'un matériau lorsqu'il est soumis à une charge de traction axiale. Il est généralement exprimé en fraction ou en pourcentage de la longueur d'origine de l'échantillon.

Courbe contrainte-déformation : Il s'agit d'un graphique qui trace la contrainte et la déformation d'un matériau lorsqu'il est soumis à une charge de traction axiale. La courbe contrainte-déformation fournit des informations précieuses sur les propriétés mécaniques d'un matériau, telles que sa résistance à la traction, son module d'élasticité et sa limite d'élasticité.

Résistance ultime à la traction : Il s'agit de la contrainte de traction maximale qu'un matériau peut supporter avant de se rompre.

Ténacité : Il s'agit d'une mesure de l'énergie nécessaire pour casser un matériau sous une charge de traction axiale. Elle est généralement exprimée en unités d'énergie par unité de volume, telles que les joules par mètre cube (J/m³).

Ductilité : Il s'agit d'une mesure de la capacité d'un matériau à se déformer plastiquement sans se rompre sous une charge de traction axiale. Il est généralement exprimé en fraction ou en pourcentage de l'allongement total de l'échantillon.

Necking : Il s'agit d'un phénomène qui se produit dans certains matériaux lorsqu'ils sont soumis à une charge de traction axiale. La striction est caractérisée par une réduction de la section transversale de l'échantillon à mesure qu'il s'allonge.

Fatigue : il s'agit du processus par lequel un matériau s'affaiblit et finit par se rompre en raison d'un chargement cyclique répété.

3.La structure de la machine d'essai de traction
La machine de résistance à la traction est un équipement d'essai indispensable pour le développement de matériaux, les tests de propriétés physiques, l'enseignement et la recherche, le contrôle de la qualité, etc. La machine d'essai de traction universelle est très largement utilisée et peut être utilisée pour tester les types de matériaux suivants. La configuration de base d'un essai de traction consiste à serrer une éprouvette du matériau à tester entre deux mors d'une machine d'essai, puis à appliquer une charge en augmentation continue sur la longueur de l'éprouvette. La charge et l'extension ou la déformation correspondante de l'échantillon sont enregistrées pendant le test, et les données sont utilisées pour calculer diverses propriétés mécaniques. La machine se compose généralement
de plusieurs composants principaux, notamment :

Bâti de charge : il s'agit de la structure principale de la machine, qui fournit les moyens d'appliquer une force de traction à un échantillon.

Traverse : Il s'agit d'un composant mobile qui maintient l'éprouvette et lui applique la force de traction. Il est monté sur des guides ou des roulements linéaires pour assurer un mouvement fluide.

Mors d'éprouvette : Les mors d'éprouvette maintiennent l'éprouvette en place, lui permettant d'être soumis à une force de traction sans glisser. Il existe plusieurs types de pinces, notamment les pinces pneumatiques, les pinces hydrauliques et les pinces à vis.

Système d'entraînement : Le système d'entraînement est chargé de fournir la force de traction à l'éprouvette. Ceci peut être réalisé par plusieurs moyens, y compris des vérins hydrauliques, des moteurs linéaires ou des entraînements à vis.

Cellule de charge : Une cellule de charge est un type de transducteur qui mesure la force appliquée. Il est généralement connecté à la traverse et fournit un signal qui peut être utilisé pour contrôler le système d'entraînement et pour enregistrer la courbe charge-déplacement.

Unité de contrôle : L'unité de contrôle est l'unité centrale de traitement de la machine d'essai de traction. Il reçoit les signaux de la cellule de charge, pilote le système d'entraînement et enregistre les données de test.

Système d'acquisition de données : le système d'acquisition de données collecte et enregistre les données de test, qui incluent généralement la charge appliquée et le déplacement de l'échantillon.

En plus de ces composants de base, les machines d'essai de traction peuvent également inclure des fonctionnalités telles que le contrôle de la température, des chambres environnementales et un logiciel d'analyse automatique des données. La configuration et les caractéristiques spécifiques d'une machine d'essai de traction peuvent varier considérablement en fonction de l'application et du matériau testé.

4.Comment utiliser le testeur de tension :

(1) Préparer l'échantillon :
Un spécimen de taille et de forme standard est découpé dans le matériau à tester. L'éprouvette est généralement de forme cylindrique ou rectangulaire, avec une section réduite au milieu pour s'assurer que la contrainte maximale est appliquée à la section réduite.

Méthode d'échantillonnage
Échantillonnage directement à partir de la matière première.
Les échantillons sont prélevés dans des zones importantes du produit (les parties les plus faibles et les plus dangereuses).
Test direct avec des pièces physiques, par exemple des barres de renfort, des boulons, des vis ou des chaînes.
Test directement sur des spécimens coulés ou par usinage dans des spécimens.

Traitement des spécimens
Pour éviter que les propriétés mécaniques ne soient affectées par la déformation à froid ou la chaleur. Habituellement usiné principalement par découpage.
Les sections parallèles doivent être lisses, exemptes d'écrouissage et exemptes de défauts tels que copeaux, marques d'outils et bavures.
La partie de serrage du matériau fragile et la partie de section parallèle doivent avoir un grand rayon de transition ronde.
Pour les spécimens de moulage non usinés, la surface du sable, des scories, des bavures, des bords volants, etc. doit être claire.
Inspection et marquage des spécimens
Le spécimen doit être vérifié avant le test pour s'assurer que son apparence répond aux exigences.
Les marquages ​​originaux des spécimens sont généralement marqués de lignes fines et la méthode utilisée ne doit pas affecter la rupture prématurée du spécimen.
Pour les matériaux extra fins ou cassants, l'échantillon peut être recouvert d'une peinture colorante à séchage rapide en sections parallèles, puis légèrement tracé avec une ligne de marquage.
De plus : l'aire de la section transversale d'origine So de l'échantillon doit être mesurée et calculée avant l'essai.

(2) Allumez l'interrupteur principal.

(3) Selon l'échantillon, sélectionnez la plage de mesure, accrochez ou retirez la balançoire sur la tige pivotante, ajustez la poignée de la vanne tampon et alignez-la avec la ligne de marquage. Fixez une extrémité de l'échantillon dans la mâchoire supérieure. l'éprouvette est serrée entre les mors de la machine d'essai, la section réduite étant positionnée au centre. Les mors sont ajustés de manière à ce que l'échantillon soit centré et maintenu fermement en place.

(4) Installez le mandrin correspondant dans les sièges des mâchoires supérieure et inférieure en fonction de la forme et de la taille de l'échantillon.

(5) Sur le tambour rotatif du traceur, roulez et appuyez sur le papier d'enregistrement (papier carré). Cet élément n'est effectué qu'en cas de nécessité.

(6) Démarrez la pompe à huile et alignez le pointeur avec le point zéro du cadran. Dévissez la vanne d'alimentation en huile pour élever le banc d'essai de 10 mm, puis fermez la vanne d'huile. Si le banc d'essai est en position relevée, il n'est pas nécessaire d'ouvrir d'abord la pompe à huile pour fournir de l'huile, il suffit de fermer la vanne d'alimentation en huile.

(7)Vérification et test de fonctionnement : vérifiez que les étapes ci-dessus sont terminées. Démarrez la machine de tirage et préchargez une petite quantité (la charge correspondant à la contrainte ne doit pas dépasser la limite proportionnelle du matériau) puis déchargez à zéro afin de vérifier que la machine de tirage fonctionne correctement.

(8) Démarrez la machine de tension et effectuez le test de tension.

(9) Retirez l'éprouvette et le papier d'enregistrement.

(10)Mesurer la distance après rupture avec un pied à coulisse.

(11)Mesurer le diamètre minimal au niveau du rétrécissement du col avec un pied à coulisse.

(12)Tracer la courbe contrainte-déformation : les données de charge sont utilisées pour calculer la contrainte dans l'échantillon, et les données d'extension sont utilisées pour calculer la déformation. Les données de contrainte et de déformation sont tracées sur un graphique, appelé courbe contrainte-déformation.

(13)Déterminer les propriétés mécaniques : à partir de la courbe contrainte-déformation, diverses propriétés mécaniques peuvent être déterminées, telles que la résistance à la traction, la limite d'élasticité et la ductilité. La résistance à la traction est la contrainte maximale que le matériau peut supporter sans se rompre, et la limite d'élasticité est la contrainte à laquelle le matériau commence à se déformer plastiquement. La ductilité est une mesure de la capacité du matériau à se déformer sans se casser.

Machine d'essai Testeur de résistance à la traction du tissu TF002
Testeur de résistance à la traction des tissus, ou machine de résistance à la traction des tissus, également appelée machine d'essai de résistance à la traction, est conçue pour tester une large gamme de matériaux, y compris le tissu, le cuir, le plastique, le papier, etc., en tension, compression, flexion, éclatement, cisaillement, déchirure , allongement, charge constante, élastique, glissement de fil, pelage et autres propriétés mécaniques. Le testeur de résistance à la traction des tissus est conforme aux normes ISO 13934.1/2, ISO 13935.1/2, ISO 9073.3/4, etc.
Il est utilisé pour tester les propriétés physiques de traction et de compression des produits et des matériaux. Un ensemble complet de châssis à double colonne avec une structure compacte et une rigidité élevée (le double espace peut être personnalisé). Un ensemble de servomoteurs et d'entraînements Panasonic sans entretien. Deux vis à billes de haute précision importées avec précharge de précision. Un capteur de charge bidirectionnel de tension et de compression de haute précision importé des États-Unis avec fonction d'identification automatique. Un ensemble de contrôleurs numériques en boucle ouverte ou en boucle fermée pouvant être commutés dans plusieurs langues et unités. Une télécommande portable pour un fonctionnement pratique et rapide.

5. Les principaux facteurs affectant l'essai de traction de la machine d'essai de traction
Les principaux facteurs affectant l'essai de traction de la machine d'essai de traction sont la zone d'échantillonnage et la méthode d'échantillonnage, la forme de l'échantillon, la taille, la précision, l'équipement de mesure, l'équipement d'essai, la température de l'environnement d'essai, les montages, la sélection des instruments, la méthode de serrage de la pièce Vitesse de traction Coupe transversale zone,La zone de section transversale de l'éprouvette de traction..

Géométrie de l'échantillon : la forme, la taille et l'orientation de l'échantillon peuvent influencer les résultats d'un essai de traction. Par exemple, un échantillon long et fin peut se comporter différemment sous tension qu'un échantillon court et épais du même matériau.

État de surface : La surface de l'échantillon doit être lisse et exempte de défauts, tels que des fissures, des entailles ou des bavures, pour garantir des résultats de test précis.

Taux de charge : le taux auquel la charge est appliquée peut affecter les résultats d'un essai de traction. Par exemple, un taux de chargement rapide peut entraîner des résultats différents d'un taux de chargement lent.

Température : La température de l'échantillon pendant le test peut affecter ses propriétés mécaniques. Par exemple, un échantillon chaud peut être plus ductile qu'un échantillon froid du même matériau.

Humidité : des niveaux d'humidité élevés peuvent affecter les résultats d'un essai de traction, car l'humidité peut pénétrer dans l'échantillon et modifier ses propriétés mécaniques.

État de la machine : L'état de la machine d'essai de traction peut également affecter les résultats d'un essai de traction. Par exemple, des poignées ou des cellules de charge usées peuvent produire des résultats inexacts.

Alignement de l'éprouvette : L'alignement de l'éprouvette dans les mors de la machine d'essai de traction peut affecter les résultats d'un essai de traction. L'éprouvette doit être correctement alignée pour s'assurer que la charge est appliquée dans la bonne direction.

Mesure de charge et de déplacement : La précision des mesures de charge et de déplacement est cruciale pour obtenir des résultats précis à partir d'un essai de traction. Les cellules de charge et les capteurs de déplacement utilisés dans une machine d'essai de traction doivent être régulièrement calibrés pour garantir des mesures précises.
Normes d'essai 6.Common pour les essais de traction
Les tests de traction sont une méthode courante pour évaluer les propriétés mécaniques des matériaux, et plusieurs méthodes de test standard ont été développées pour garantir que les résultats des tests sont précis et cohérents. Voici quelques-unes des normes les plus couramment utilisées pour les essais de traction :
ASTM E8/E8M : Il s'agit d'une méthode de test standard pour les tests de tension des matériaux métalliques. Elle couvre la préparation des éprouvettes, les procédures de réalisation de l'essai, ainsi que le calcul et la communication des résultats d'essai.
ISO 6892 : Il s'agit d'une norme internationale pour les essais de tension des matériaux métalliques. Il couvre la préparation des éprouvettes, les procédures d'essai, ainsi que le calcul et la communication des résultats.
JIS Z 2241 : Il s'agit d'une norme japonaise pour les essais de tension des matériaux métalliques. Il couvre la préparation des éprouvettes, les procédures d'essai, ainsi que le calcul et la communication des résultats.
ASTM D638 : Il s'agit d'une méthode de test standard pour les tests de tension des plastiques. Elle couvre la préparation des éprouvettes, les procédures de réalisation de l'essai, ainsi que le calcul et la communication des résultats d'essai.
ASTM D3039 : Il s'agit d'une méthode d'essai standard pour les essais de tension des matériaux composites à matrice polymère renforcée de fibres. Elle couvre la préparation des éprouvettes, les procédures de réalisation de l'essai, ainsi que le calcul et la communication des résultats d'essai.
ISO 527 : Il s'agit d'une norme internationale pour les essais de tension des plastiques. Il couvre la préparation des éprouvettes, les procédures d'essai, ainsi que le calcul et la communication des résultats.
ASTM D882 : Il s'agit d'une méthode d'essai standard pour les essais de tension des feuilles de plastique minces. Elle couvre la préparation des éprouvettes, les procédures de réalisation de l'essai, ainsi que le calcul et la communication des résultats d'essai.
Ces normes fournissent un cadre normalisé pour la réalisation d'essais de traction et permettent la comparaison des résultats d'essais de différents matériaux et installations d'essai. Le respect de ces normes est important pour garantir la fiabilité et l'exactitude des résultats des tests.

Résumé : J'en sais tellement sur l'utilisation et l'utilisation du testeur de tension. Après avoir lu cet article, vous devriez avoir une compréhension et une compréhension de base ! En général, j'espère vous aider.