Испытание на растяжение на разрывной машине
Сегодня я хочу дать общую информацию о машинах позволяющих проводить испытания и определять физико-механические свойства различных материалов.
Для начала давайте определимся, что же такое механические свойства и какие они бывают. Механические свойства – это способность материала выдерживать нагрузки приложенные из вне. К таким нагрузкам относятся сжатие, изгиб, удар, кручение, твердость, пластичность, упругость, истираемость и т. д.
Чтобы искусственно воспроизвести эти нагрузки произведенный материал (образец) испытывают, для определения пиковых и номинальных значений работы данного образца.
Испытания проводятся на машинах обеспечивающих определенный тип нагрузки, обычно в Ньютонах (Н). Разрывные машины в основном являются универсальными, так как работают на растяжение и сжатие, и позволяют определять деформацию, упругость, пластичность и многое другое. Но все машины без исключения получают от контроллера три параметра: Нагрузку (Н), Перемещение (мм) и Время (с)
.
Для таких видов нагрузки как крутящий момент специально разработана машина на кручение обеспечивающая вращение образца вдоль своей оси. Изгибающие силы могут быть определены как при испытании на классической разрывной машине, так и при испытании образца на маятниковом копре. Выглядят такие машины как токарный станок с установленным на оси кручения датчика момента.
Часто для определения твердости материала требуется такая машина как твердомер обеспечивающая контроль твердости после производства материала, (например, стали). В зависимости от твердости материала, выбирается тип шкалы: твёрдость более мягких изделий обычно измеряют по шкале Шора или шкале Бринелля; для более твёрдых изделий используют шкалу Роквелла; для совсем твёрдых — шкалу Виккерса.
Еще существуют испытания на усталость и длительную прочность, они в основном проводятся на классических разрывных машинах способных поддерживать образец под постоянной нагрузкой долгое время, и с использованием климатических камер для воссоздания требуемых климатических условий. Единственным отличием от классической разрывной машины является нагрузочная система, выполненная в виде набора грузов, установленных через рычаг. Количество таких машин в лаборатории может достигать десятков штук, а испытания могут длиться от нескольких дней до нескольких недель, месяцев и даже лет.
Существует еще один класс машин: машины трения предназначены для изучения процессов трения и вызванного трением износа, свойств смазочных и фрикционных материалов.
Многие испытательные машины разрабатываются и делаются под заказ так как серийная машина не подходит по тем или иным причинам (габариты испытуемого образца, способ крепления его в захватах, точность измерения, параметры измерения…), заказчиком в основном выступают университеты (если у них хватает финансирования), различные научно-производственные объединения и все те кто может работать не со стандартными материалами.
К любой испытательной машине необходимы захваты для зажима и удержания в процессе испытания образца. Типов захватов очень много, я упомяну некоторые: Тисочные (работают и выглядят также как тиски), клиновые (самозажимные), клещевые (работают и выглядят как клещи). Все захваты со сменными губками под круглые и плоские образцы, а также отличаются насечкой.
Немного видео испытаний и работы машин:
В сегодняшней статье я привел несколько типов испытательных машин позволяющих обеспечить испытательную (научную) лабораторию всеми необходимыми физико-механическими испытаниями.
На этом пожалуй все, но если будет интересно, могу написать про процесс изготовления, ценообразование, и вообще отвечу на все дополнительные заданные вопросы в комментариях к этой статье.
Для затравочки могу сказать, что одна универсальная машина с максимальной нагрузкой 50кН (5тонн) в зависимости от исполнения, стоит около 1мил. руб., как не плохой новый автомобиль иностранного производства.
Источник
Критерии выбора машины для испытания на статическое растяжение
Для начинающей испытательной лаборатории выбор разрывной машины крайне важное, но не простое дело. Ведь на рынке присутствует великое множество самых разнообразных агрегатов, которые отличаются и по цене и по типу исполнения.
Первым шагом при данном выборе является определение круга испытуемых материалов. Ведь для испытания ниток нужна гораздо менее мощная машина, чем для испытания металлов, здесь подойдут машины с усилием и до 1 кН.
Испытание металлов дело сложное, так как очень широк круг материалов и сортамента объектов испытания. Есть как тонкие ленты с проволокой, так и арматура с диаметром 40 мм и даже более. Поэтому вроде бы напрашивается простой ответ – чем больше усилие, тем лучше. Но это не так. Если взять машину на 1500 кН (150 тс), то с ее помощью вы конечно же порвете арматуру почти любого известного размера, но что-то мелкое – проволока или образцы по ГОСТ 1497-84 (например, самый ходовой «гагаринский» — цилиндрический тип III №7) эта большая машина даже не почувствует, ведь ее нижний предел обнаружения будет порядка 15 кН.
Кроме того, нужно понимать, что машину с усилием до 600 кН можно поставить без особых проблем практически в любом кабинете/офисе, а уже более крупные машины устанавливаются только на специальные основания, либо в складах или ангарах, ведь их масса может достигать 3-5 тонн.
Их двух предыдущих абзацев становится понятно, что для того чтобы испытывать весь ассортимент металлических изделий нужна ни одна, а две или три разрывные машины, отличающиеся по мощности.
Определившись с необходимым усилием, переходим к выбору типа машины. Их два основных: электромеханические и гидравлические.
В гидравлических машинах нагрузка достигается при помощи сервопривода, в электромеханических при помощи резьбовой передачи.
Особых преимуществ у одних по отношению к другим нет. В гидравлической машине удается снять большее усилие при меньшем размере машины и энергопотреблении, что компенсируется более сложным техническим обслуживанием – контроль состояния масляных шлангов и регулярная замена масла.
Электромеханические машины просты в обслуживании, но при прочих равных условиях менее мощные.
В нашей испытательной лаборатории есть как гидравлическая, так и электромеханическая разрывные машины. А по ссылке можно ознакомиться со всем оборудованием.
Про дополнительно оснащение разрывных машин хочу рассказать отдельно. Основными характеристиками, определяемыми при испытании на статическое растяжение, являются пределы прочности и текучести, а также относительное удлинение. Если с пределом прочности проблем не возникает, так как он определяется из максимальной нагрузки при растяжении, то предел текучести и удлинение требует дополнительного внимания.
Фактический предел текучести, выраженный в площадке текучести на диаграмме, присутствует далеко не всегда, вместо него используют условный предел текучести (напряжение при 0,2% деформации). Встает вопрос в корректном определении удлинения образца в процессе испытания. При его определении в ручном режиме или по перемещению траверсы набегает большая ошибка. В первом случае из-за погрешности определения начального и конечного размера (рулетка, линейка и так далее), во втором случае ошибка большая из-за упругой деформации самой машины и движущейся траверсы.
Единственным вариантом точного измерения линейных размеров образца являются экстензометры. Их много разновидностей, но все они одинаково неплохо справляются с поставленной задачей, и без них не получится снять достоверно все показания при испытании на статическое растяжение.
<<<предыдущая статья следующая статья>>>
Источник
Центр инженерных услуг «МОДЕЛЬЕР» выполняет услуги по проведению различных испытаний.
- Испытание материала на разрыв;
- Испытание металлов на разрыв;
- Испытание арматуры на разрыв.
Для установления свойств материала, его необходимо подвергнуть серии испытаний, среди основных испытаний – испытание на разрыв. Тем самым определяется максимальная нагрузка материала, то есть — прочность.
Наша компания имеет свою лабораторию, которая имеет аттестат аккредитации, выданный Федеральной службой по аккредитации, квалифицированных специалистов, современную технику и средства измерения, что позволяют получить более точные механические свойства материала.
СКАЧАТЬ ТИПОВЫЕ ВОПРОСЫ ПО ИСПЫТАНИЯМ
ЗАКАЗАТЬ ИСПЫТАНИЕ НА РАЗРЫВ
Испытание материала на разрыв
Испытания на разрыв лаборатория проводит как на металлических, так и на органических хрупких и пластичных материалах, используя образцы различной формы, а именно:
- плоские;
- цилиндрические;
- длинные;
- короткие.
При испытании на разрыв образец помещают в специальные разрывные машины, где его растягивают до разрушения, то есть разрыва. В момент испытания скорость не изменяется, при этом определяется:
- текучесть;
- упругость;
- пропорциональность;
- относительное удлинение;
- временное сопротивление к разрыву, то есть нагрузку разрушения.
Образы подготавливаются на нашем производстве, тем самым сокращаются сроки испытаний.
Испытание металлов на разрыв
Испытание металла необходимо для установления прочности, что является особо важным при дальнейшем его использовании. Данное испытание проводится на специализированных машинах, где образец подвергается растягивающим усилиям до разрушения. Прибор, установленный на машине, определяет масштаб растяжения в виде диаграммы. Чем пластичнее металл, тем дольше его сопротивление, и наоборот.
Существует два вида испытаний на разрыв:
Статическое. В момент статического растяжения происходит постоянная или медленно возрастающая нагрузка.
Динамическое. Данное испытание проводится путем быстрой изменяющейся нагрузки, определяя ударную вязкость.
При ускоренном испытании определяются повышенные характеристики прочности и пониженные характеристики пластичности, а при уменьшенном времени эти характеристики проявляются более отчетливо. В момент деформации материал всегда нагревается, а при быстрых испытаниях образцы нагревается более заметно.
Испытания арматуры на разрыв
Особо важным показателем является установление предела прочности арматуры, так как в настоящее время идет активное ее использование в строительстве. Арматура является материалом для укрепления сооружений, принимая на себя различные нагрузки.
Испытание арматуры осуществляется на специализированном станке (разрывная испытательная машина), где определяется степень растяжения.
Испытание на разрыв ГОСТ 12004-81 проводится при температуре 20°С, с использованием образца арматуры круглой или периодического профиля. Перед испытанием образец подготавливают. Длину арматуры выбирают по рабочей длине образца и конструкции захвата испытательной машины.
Определение рабочей длины образца:
- если номинальный диаметр образца до 20 мм, то длина не менее 200 мм;
- если номинальный диаметр образца свыше 20 мм, то длина не менее 10d;
- длина арматурных канатов не менее 350 мм всех диаметров.
Процесс растяжения арматуры происходит путем ее установления в машину, зафиксировав с помощью зажимного механизма. Далее происходит растяжение при постепенно увеличивающейся нагрузке. Данное испытание проводится до разрыва арматуры.
По итогам проведенных испытаний арматуры, определяют различные свойства, а именно:
- удлинение при высокой нагрузке;
- удлинение после разрыва;
- равномерное удлинение после разрыва;
- сужение после разрыва;
- временное сопротивление;
- предел текучести;
- предел текучести и упругости;
- модуль упругости.
Существует большое количество материалов, которые при определении свойств имеют различные показатели. Так же существуют хрупкие материалы, которые быстро разрушаются без какой-либо деформации.
В основном испытание на разрыв одного пластичного образца продолжается в течение нескольких десятков минут, поскольку соответствующая скорость деформирования оговорена стандартом.
Мы предлагаем провести испытание на разрыв, а именно:
- испытания арматуры на разрыв;
- испытание металлов на разрыв;
- испытание материала на разрыв;
- испытание болта на разрыв;
- испытание стали на разрыв;
- испытание сварного шва на разрыв;
- испытание сварных соединений на разрыв.
Данные, полученные в результате испытаний, требуются для проведения прочностных расчетов, а также для подтверждения качества испытаний.
Наша компания предлагает Вам провести испытание по очень выгодным ценам.
Срок зависит от степени загруженности лаборатории и времени проведения испытаний, а так же от вида самого материала и подготовки оборудования.
СКАЧАТЬ ТИПОВЫЕ ВОПРОСЫ ПО ИСПЫТАНИЯМ
ЗАКАЗАТЬ ИСПЫТАНИЕ НА РАЗРЫВ
Вверх
Теги статьи: Испытания на разрыв, испытания на разрыв образец, Испытания на разрыв ГОСТ, испытания арматуры на разрыв, испытание металлов на разрыв, испытание материала на разрыв, испытания на разрыв лаборатория, испытание растяжение на разрыв, провести испытания на разрыв, испытание болта на разрыв, испытание стали на разрыв, испытание сварного шва на разрыв, испытание сварных соединений на разрыв
Источник
- Главная
- |Продукция
- |Приборы и лабораторное оборудование
|   Машины для испытания на растяжении РМИ от 5 до 500 кг для испытания на растяжение, сжатие, изгиб резины, пластмасс, тканей, нитей, бумаги ГОСТ 270, ГОСТ 11262, ГОСТ 28840   
Разрывные машины предназначены для определения предела прочности и удлинения при разрыве (сжатии, изгибе) образцов.
ГОСТ 28840-90 Машины для испытания материалов на растяжение, сжатие и изгиб.
Перечень стандартов на методы испытаний материалов
Металлы:
- ГОСТ 1497 Методы испытаний на растяжение;
- ГОСТ 11701 Методы испытаний на растяжение тонких листов и лент;
- ГОСТ 14019 Методы испытаний изгиб;
- ГОСТ 25503 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов;
Метод испытания на сжатие пластмассы:
- ГОСТ 4648 Метод испытания на статический изгиб;
- ГОСТ 4651 Метод испытания на сжатие;
- ГОСТ 11262 Метод испытания на растяжение;
- ГОСТ 15873 Метод испытания на растяжение ячеистой эластичной пластмассы;
- ГОСТ 26605 (ИСО 3386) Определение зависимости напряжение-деформация при сжатии и напряжения сжатия;
Полимерные эластичные ячеистые материалы.
Пенопласты: ГОСТ 22695-77 Панели стен и покрытий зданий слоистые с утеплителем из пенопластов.
Резина:
- ГОСТ 270 Метод определения упруго-прочностных свойств;
- ГОСТ 20014 Резины пористые. Методы определения сопротивления сжатию;
- ГОСТ 23020 Метод определения работы разрушения при растяжении;
- ГОСТ 11721 Резина губчатая. Метод определения упруго-прочностных свойств при растяжении;
- ГОСТ 265 Методы испытаний на кратковременное статическое сжатие.
Нити текстильные: ГОСТ 6611.2 Методы определения разрывной нагрузки и удлинения при разрыве.
Ткани и штучные изделия текстильные: ГОСТ 3813 Методы определения разрывных характеристик при растяжении.
Бумага:
- ГОСТ 13525.1 Методы определения прочности на разрыв и удлинения при растяжении;
- ГОСТ 23779 Бумага асбестовая.
- Основные параметры и нормы точности по ГОСТ 28840.
Машины для испытания на растяжении РМИ от 5 до 500 кг для испытания на растяжение, сжатие, изгиб резины, пластмасс, тканей, нитей, бумаги ГОСТ 270, ГОСТ 11262, ГОСТ 28840
Технические характеристики:
| Наименование параметра |
| Наибольшая предельная нагрузка, кгс (Н) |
| Диапазон нагружения, кг |
| Цена деления автоматического цифрового панельного индикатора усилия, кг |
| Предел допускаемой погрешности измерения нагрузки (усилий) при прямом ходе, % от измеряемой нагрузки |
| Ход нижнего захвата, максимальный, мм |
| Цена деления автоматического устройства цифровой индикации перемещения нижнего захвата, мм* |
| Пределы измерения по шкале ручного замера удлинения для стандартного образца 25 мм, мм** %** |
| Цена деления по шкале замера удлинения, мм** % от длины стандартизованного образца, равного 25 мм** |
| Скорость перемещения нижнего захвата регулируемая, мм/мин |
| Установленная мощность электродвигателя, кВт |
| Напряжение, В |
| Частота, Гц |
| Габаритные размеры, мм |
| Масса, кг |
| РМИ-5 инд. 650.001 | РМИ-20 инд. 650.017 | РМИ-50 инд. 650.016 | РМИ-100 инд. 650.018 | РМИ-250 инд.650.014 | РМИ-500 инд.650.015 |
| 5 (50Н) | 20 (200Н) | 50 (500Н) | 100 (1000Н) | 250 (2500Н) | 500 (5000Н) |
| 0,2…5 | 0,2…20 | 5…50 | 5…100 | 10…250 | 20…500 |
| 0,001 | 0,001 | 0,001 | 0,001 | 0,001 | 0,001 |
| ±1 | ±1 | ±1 | ±1 | ±1 | ±1 |
| 600 | 600 | 600(1000) | 600(1000) | 600(1000) | 600(1000) |
| 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 |
| 0-400 0-1600 | 0-400 0-1600 | 0-400 0-1600 | 0-400 0-1600 | 0-400 0-1600 | 0-400 0-1600 |
| 5 10 | 5 | 10 | |||
| 100-1000 | 100-1000 | 100-1000 | 100-1000 | 100-1000 | 100-1000 |
| 0,12 | 0,12 | 0,18 | 0,18 | 0,37 | 0,37 |
| 220±0,22 | 220±0,22 | 220±0,22 | 220±0,22 | 220±0,22 | 220±0,22 |
| 50±1 | 50±1 | 50±1 | 50±1 | 50±1 | 50±1 |
| 760х300х1450 | 760х300х1460 | 755х365х1990 | 755х365х1990 | 800х400х1990 | 800х400х1990 |
| 150 | 150 | 250 | 250 | 300 | 300 |
* при электронном измерении перемещения нижнего захвата.
** при ручном измерении расстояния между метками.
Машина комплектуется клещевым самозатягивающимся зажимом. Максимальная ширина испытываемого образца 40 мм. Наибольшее раскрытие губок – 10 мм.
По дополнительному заказу машины могут комплектоваться:
- Пружинными захватами для испытания резин толщиной менее 1 мм;
- Винтовыми зажимами для испытания плоских образцов резин, ремней, транспортерной ленты, тканей, бумаги, кожи и пластмасс , а также, жесткой резиновой технической нити. Максимальная ширина испытываемого образца 50 мм. Наибольшее раскрытие губок – 10 мм;
- Эксцентриковыми зажимами для испытаний резиновой и технической нитей шнура, каната и т.д;
- Роликовыми зажимами для испытания кольцевых образцов.
- Приспособлением для испытания образцов на сжатие Наибольшее расстояние между сжимающими плоскостями – 104мм. (Другое по заказу)
Диаметр сжимающих плоскостей – 75 мм. При установке на данном приспособлении , вместо сжимающих площадок , пуансона (вверху) и балочки внизу можно производить испытание на изгиб эбонита и пластмасс.
Длина испытываемого образца возможна в пределах 60…250 мм.
Линейка с установкой вручную двух меток удлинения средней части образца в мм и %.
Разрывные машины выпускаются с системой с электронно-цифровой индикации нагрузки и линейного перемещения нижнего захвата с возможностью подключения к ПК по RS 232 и RS 485.
Частотный преобразователь импортный, для разных машин – разные, Германия, Япония или Франция. Необходим для установки плавной регулировки скорости перемещения нижнего захвата.
Тензорезисторный весоизмерительный датчик. Класс точности по ГОСТ 30129-96(МОЗМ Р 60). Цифровой терминал имеет выход для подключения к компьютеру по RS 485.
Датчик линейных перемещений оптоэлектронный, высокоточный. Преобразует угловые перемещения в линейные производство г.Санкт-Петербург. Цифровой терминал имеет две шкалы: 1-я перемещение нижнего захвата в мм, 2-ая шкала считает удлинение средней части лопатки по введенному с клавиатуры коэффициенту, в мм. Терминал имеет выход для подключения к компьютеру по RS 232
Ножи и пресс для вырубки образцов заказываются отдельно!
Источник