تلعب فعالية وجودة المواد المستخدمة في التصنيع دوراً حاسماً في تحقيق النجاح في السوق. اختبارات الشد تساعد على تحديد فعالية وسلوك المادة عندما تعمل قوة التمدد عليها. تتم هذه الاختبارات تحت ظروف درجة الحرارة والضغط المثلى وتحدد أقصى قوة أو حمل يمكن أن تتحمله المادة. العديد من المواد - مثل الورق والمواد المرنة والمركبات والأقمشة والمواد المستخدمة في المركبات الفضائية - تخضع لاختبارات الشد.
معالجة
اختبار الشد أو التوتر هو أحد الاختبارات الميكانيكية الأساسية التي يتم إجراؤها على المادة. يقوم العلماء بإجراء ذلك عن طريق تطبيق الضغط على المادة وقياس تفاعل المادة للقوى المطبقة عليها. يؤدي السحب المطبق على المادة إلى إطالة المادة. يقيس العلماء قوة المادة واستطالة. عندما لا تستطيع المادة تحمل الضغط المطبق عليها ، فإنها تسبب الفشل أو التشوه المفرط.
الكشف
نتائج اختبارات الشد تكشف عن معلومات حول الخواص الميكانيكية للمادة. يساعد سحب المادة إلى أن تنكسر في الحصول على المظهر الكامل لمواد الشد. يعرض المنحنى الناتج تفاعل المادة مع القوى المختلفة المطبقة عليها. نقطة الكسر هي القوة القصوى ، أو UTS ، للمادة. يشير المخطط الناتج إلى UTS للمادة أيضًا. يكشف تحليل المواد تحت قوى الاستطالة من خلال مخططات الضغط إلى الإجهاد عن العديد من خصائص المادة ويساعد في التنبؤ بسلوك المادة.
الموجودات
في الجزء الأول من الاختبار ، تعرض معظم المواد علاقة خطية بالقوى المطبقة عليها. تمثل هذه العلاقة الخطية بين الإجهاد المطبق والاستطالة قانون هوك. نسبة قوة إلى استطالة هي معامل يونغ للمادة. وبصرف النظر عن معامل يونغ ، توفر اختبارات الشد أيضًا أقصى حمولة على المواد ، والانحراف عند أقصى حمل ، وتصلب المادة والحمل في UTS.
الوضعية
توفر اختبارات الشد معلومات أفضل عن مواد الاختبار ، وبالتالي تساعد في الحفاظ على جودة المواد. كما أنها تساعد في تطوير مواد جديدة. توفر هذه الاختبارات معلومات حول الخواص الميكانيكية للمادة. تساعد نتائج الاختبارات موردي المواد على فهم جودة المواد. النتائج تساعد أيضا مع أغراض الاعتماد.