Boks Kracht Berekenaar & Formule (Online & Gratis)
Heb je je ooit afgevraagd hoe je kunt zorgen voor een succesvol metaalstempelproject? In deze blogpost duiken we in de kritieke factoren die uw stempelproces kunnen maken of breken....
De rek en de vermindering van de oppervlakte van metalen materialen kunnen specifieke inzichten verschaffen in de eigenschappen van de materialen. Rek is een breed begrip dat verschillende parameters omvat zoals maximale kracht totale rek (uniforme rek), rek na breuk, rekgrens rek, maximale kracht plastische rek, totale breukrek, enz. Elk van deze parameters [...]
De rek en vermindering van de oppervlakte van metalen materialen kan specifieke inzichten geven in de eigenschappen van de materialen.
Rek is een breed begrip dat verschillende parameters omvat zoals maximale kracht totale rek (uniforme rek), rek na breuk, rekgrens, maximale kracht plastische rek, totale breukrek, enz. Elk van deze parameters weerspiegelt verschillende materiaaleigenschappen.
Rek na breuk houdt bijvoorbeeld rekening met het vermogen tot uniforme plastische vervorming en het vermogen tot lokale vervorming (nekvorming) van metalen materialenterwijl de maximale kracht totale rek (uniforme rek) nauwkeuriger het uniforme plastische vervormingsvermogen van metalen met spanningsuithardingskenmerken weergeeft dan de rek na breuk.
Rek wordt dus veel gebruikt als een cruciale index om de mechanische eigenschappen van metaal materialen.
Dit artikel beschrijft de belangrijkste aspecten van het gebruik van gangbare extensometers bij de trekproef. Het belicht de verschillen en effecten van verschillende instrumenten tijdens het testproces en onderzoekt de methoden om de nauwkeurigheid van de metaalrektest te verbeteren en tegelijkertijd te voldoen aan de nauwkeurigheidseisen van de norm voor de testresultaten.
Rek is een conventioneel testonderdeel voor metalen materialen in testbureaus van derden. De trektest voor metalen materialen wordt uitgevoerd met een microcomputergestuurde universele testmachine. De rek van materialen wordt bepaald door de permanente vervorming van het materiaal bij breuk te meten.
Er zijn echter verschillende methoden om vervorming te meten.
Om de nauwkeurigheid van het testproces te garanderen en correcte testresultaten te verkrijgen, moet aandacht worden besteed aan de volgende aspecten.
De te testen materialen kunnen grofweg worden onderverdeeld in metalen en niet-metalen, en de omstandigheden die deze materialen tijdens het trekproces veroorzaken zijn verschillend.
Terwijl sommige niet-metaalachtige materialen een goede taaiheid vertonen en minimale trillingen produceren tijdens breuk, waardoor het gebruik van een opspannende extensometer de nauwkeurigheid van de test kan garanderen, produceren sommige metalen materialen aanzienlijke trillingen tijdens breuk. Deze trillingen kunnen resulteren in een oncontroleerbare verplaatsing van de ingeklemde extensometer, wat kan leiden tot onnauwkeurigheden in de testresultaten.
Om de rek na breuk van metalen materialen te meten, worden gebroken monsters aan elkaar gesplitst en wordt een schuifmaat gebruikt om de uiteindelijke vervorming te meten. Door het onregelmatige vervormingsproces van metaalbreuk kunnen er echter openingen ontstaan bij het lassen, wat resulteert in een benaderende waarde die dicht bij de werkelijke vervorming ligt.
Het negeren van de invloed van onregelmatige vervorming en lasnaden kan de testnauwkeurigheid aanzienlijk beïnvloeden. Ook kan de inspecteur mogelijk niet de exacte positionering van de schuifmaat en het ijkpunt garanderen vanwege de beperkte resolutie van het menselijk oog, en de locatie van de breuk zal de testnauwkeurigheid aanzienlijk beïnvloeden.
Daarom is de nauwkeurigheid van rek na breuktesten meestal veel lager dan die van de schuifmaat. Laboratoria gebruiken meestal een schuifmaat met een nauwkeurigheid van 0,02 mm om meetfouten te beperken.
Andere parameters, zoals rekgrens, maximale kracht, totale rek, enz. kunnen getest worden met een klemming extensometer.
Bij het testen van mechanische eigenschappen van metalen materialen worden extensometers vaak gebruikt om materiaalvervorming te meten.
Momenteel zijn er drie gangbare typen extensometers: mechanische, optische en elektromagnetische. Mechanische extensometers zijn het meest gangbaar en kunnen verder worden onderverdeeld in extensometers met grote vervorming, metalen extensometers en volautomatische extensometers.
Om vervorming te meten moeten deze extensometers op het oppervlak van het proefstuk geklemd worden. Metalen extensometers hebben een rubberen band nodig voor bevestiging en de volgende drie punten moeten in gedachten worden gehouden:
Ten eerste moet het elastiek matig elastisch zijn en worden uitgerekt tot ongeveer 80% van de maximale lengte of ongeveer vier keer de oorspronkelijke lengte voor gebruik.
Ten tweede moet de wikkeling recht zijn en de resulterende kracht van de wikkeling moet loodrecht op het monster staan en in een rechte lijn met de mesrand. Anders zal er een componentkracht aan de extensometerarm trekken en onverwachte rotatie veroorzaken, wat direct van invloed is op de richting van de testcurve.
Ten derde moet de meetafstand nauwkeurig zijn. Zorg er tijdens de installatie voor dat de twee armen van de extensometer zonder druk openstaan voor de positioneerstang, zodat er ongeveer 1 mm ruimte overblijft.
Over het algemeen zijn extensometers voor grote vervormingen speciaal ontworpen voor niet-metalen materialen met een grote elasticiteit, zoals rubber. Deze extensometers kunnen vervormingen tot 80 cm meten met een nauwkeurigheid van 0,008 mm.
De maximale vervorming die gemeten kan worden met metalen extensometers is meestal 25 mm, met een testnauwkeurigheid van 1,5 µm.
Deze twee typen extensometers worden momenteel het meest gebruikt, dankzij hun hoge kosteneffectiviteit en brede toepassingsmogelijkheden.
Ze hebben echter ook bepaalde beperkingen:
De tralie-extensometer heeft een snelle nauwkeurigheid met hoge resolutie die 1 μm kan bereiken. Het wordt momenteel beschouwd als het beste instrument om rek te meten.
De relatief hoge prijs van dergelijke extensometers betekent echter dat ze meestal niet tot de standaarduitrusting van algemene meettoestellen behoren.
De extensometer is een fundamenteel apparaat dat de axiale en radiale vervorming meet tussen lengtematen van proefstukken.
Typische parameters die gemeten worden met een extensometer zijn onder andere rek, Poisson's ratio, trekverstevigingsindex en plastische rekverhouding.
Het gebruik van de juiste instrumenten en methoden tijdens het meetproces kan meetfouten minimaliseren. Het is belangrijk om niet alleen prioriteit te geven aan de nauwkeurigheid van testinstrumenten, maar ook om gestandaardiseerde testmethoden te volgen tijdens het eigenlijke testproces.
Fig. 1 Uiterlijk van twee typen gewone extensometers
Momenteel worden in laboratoria twee typen extensometers gebruikt: extensometers met grote vervorming en metalen extensometers, zoals weergegeven in Fig. 1.
De metalen extensometers hebben een meetlengte (oorspronkelijke meetlengte) van 25, 50 en 100 mm en kunnen een vervorming van 10 mm verdragen.
Bij het meten van de rek na een metaalbreuk is het niet aan te raden om een extensometer te gebruiken omdat de breuk veel trillingen veroorzaakt die de nauwkeurigheid van de extensometer kunnen beïnvloeden. Extensometers moeten alleen gebruikt worden om rek voor breuk te meten, zoals de rekgrens.
De extensometer met grote vervorming heeft een maximale vervorming van 80 cm en de oorspronkelijke lengte van de meter kan naar wens worden aangepast. Dit type is ideaal voor het meten van de rek van kunststof, rubber en tape. Dunne monsters zoals plasticfolie zijn echter ongeschikt vanwege het dode gewicht van de extensometer, dat het monster kan beschadigen als het wordt vastgeklemd.
Handmatige metingen met schuifmaten hebben een nauwkeurigheid van 0,02 mm, terwijl de nauwkeurigheid van extensometermetingen 0,0015 mm is, wat meer dan tien keer zo hoog is.
In GB/T 228.1-2010 moeten de testresultaten echter worden afgerond op 0,1% voor de rekgrensrek en op 0,5% voor andere rek, inclusief rek na breuk. De eindresultaten van beide methoden zijn bijna identiek na afronding.
Het is dus duidelijk dat wanneer de nauwkeurigheid van de apparatuur aan de noodzakelijke eisen voldoet, de nauwkeurigheid van de test beïnvloed wordt door de nauwkeurigheid van de extensometer.
(1) Momenteel zijn er steeds meer extensometers op de markt en hun nauwkeurigheid neemt toe.
Elke extensometer heeft echter zijn eigen beperkingen en gebruik, die vrij duidelijk zijn.
Daarom is het essentieel om de meetkarakteristieken van de extensometer die gebruikt wordt in de test te begrijpen, de voordelen redelijk te gebruiken, de beperkingen te vermijden en geschikte meetinstrumenten te kiezen op basis van verschillende testonderdelen.
(2) De extensometer heeft een significante invloed op de meetresultaten van metaalrek. Het is echter niet de extensometer met een hoge nauwkeurigheid die nauwkeurige testresultaten kan garanderen.
Het is noodzakelijk om geschikte meetinstrumenten te kiezen op basis van verschillende testmaterialen om nauwkeurige testresultaten te verkrijgen.
Als oprichter van MachineMFG heb ik meer dan tien jaar van mijn carrière gewijd aan de metaalbewerkingsindustrie. Door mijn uitgebreide ervaring ben ik een expert geworden op het gebied van plaatbewerking, verspaning, werktuigbouwkunde en gereedschapsmachines voor metalen. Ik denk, lees en schrijf voortdurend over deze onderwerpen en streef er voortdurend naar om voorop te blijven lopen in mijn vakgebied. Laat mijn kennis en expertise een aanwinst zijn voor uw bedrijf.
NL 
EN 
ES 
FR 
RU 
DE 
PT 