logo
Huis >
Nieuws
> Bedrijfsnieuws over Trekproef en Mechanische Eigenschappen van Materialen

Trekproef en Mechanische Eigenschappen van Materialen

2025-09-10

Het laatste nieuws van het bedrijf over Trekproef en Mechanische Eigenschappen van Materialen

Trekproef en Mechanische Eigenschappen van Materialen

De trekproef is de meest fundamentele methode voor het bepalen van de mechanische eigenschappen van materialen. Door een axiale trekkracht op een standaardproefstuk uit te oefenen en de kracht-verplaatsingscurve vast te leggen, worden belangrijke mechanische indicatoren van het materiaal geanalyseerd, zoals sterkte, plasticiteit en elasticiteit.

1. Kern Doel van de Trekproef

Door de vervorming en het falen van materialen onder axiale kracht te simuleren, wordt kwantitatief het vermogen van het materiaal om externe krachten te weerstaan (sterkte) en het vervormingsvermogen (plasticiteit) verkregen, wat een basis vormt voor materiaalkeuze, constructieontwerp en kwaliteitscontrole.

2. Belangrijkste Mechanische Eigenschapsindicatoren Afgeleid van de Test

Op basis van de trekcurve (spanning-rekcurve) kunnen de volgende kernindicatoren worden afgeleid. Hun fysieke betekenissen en toepassingsscenario's worden hieronder in de tabel weergegeven:

 

Eigenschapsindicator Definitie (Kernbeschrijving) Fysieke Betekenis / Toepassingsscenario
Elasticiteitsmodulus (E) De verhouding van spanning tot rek in de elastische fase ("stijfheids"-indicator) Weerspiegelt het vermogen van het materiaal om elastische vervorming te weerstaan; bijvoorbeeld, mechanische onderdelen vereisen een hoge E om dimensionale stabiliteit te garanderen
Vloeigrens (σₛ) De minimale spanning waarbij het materiaal plastische vervorming begint te ondergaan ("weerstand tegen plastische vervorming") Een belangrijke basis voor constructieontwerp om te voorkomen dat onderdelen falen als gevolg van plastische vervorming
Treksterkte (σᵦ) De maximale trekspanning die het materiaal kan weerstaan ("ultieme sterkte") Evalueert de bovengrens van de weerstand van het materiaal tegen breuk en wordt gebruikt om de belastingslimiet van het materiaal te bepalen
Percentage Rek na Breuk (δ) Het percentage van de verlenging ten opzichte van de oorspronkelijke lengte nadat het proefstuk breekt ("plasticiteitsindicator") Weerspiegelt de plasticiteit van het materiaal; een grotere δ betekent dat het materiaal gemakkelijker te verwerken is (bijvoorbeeld stempelen, buigen)
Percentage Area Reductie (ψ) Het percentage van de vermindering van de dwarsdoorsnede ten opzichte van het oorspronkelijke oppervlak nadat het proefstuk breekt Een gevoeligere plasticiteitsindicator dan δ, vooral geschikt voor brosse materialen

3. Verschillen in Trekgedrag van Typische Materialen

De spanning-rekcurves van verschillende soorten materialen variëren aanzienlijk, wat direct hun mechanische eigenschappen weerspiegelt:

 

  • Plastische Materialen (bijv. laaggelegeerd staal): De curve heeft vier fasen—elastische fase (herstel na ontlasting), vloeigrens (spanning blijft onveranderd terwijl de rek toeneemt), rekverhardingsfase (spanning en rek nemen tegelijkertijd toe) en insnoerings-breukfase. De percentage rek na breuk is hoog (δ > 5%).
  • Brosse Materialen (bijv. keramiek, gietijzer): Er is geen duidelijke vloeigrens; ze breken direct na de elastische fase. De percentage rek na breuk is extreem laag (δ < 5%), en de treksterkte is veel lager dan de druksterkte.
  • Hoog-Elastische Materialen (bijv. rubber): De elastische vervorming is extreem groot (tot 1000%), de elasticiteitsmodulus is laag, er is geen plastische vervorming en het herstelt volledig na ontlasting.

4. Kern Beïnvloedende Factoren van de Test

De nauwkeurigheid van de testresultaten hangt af van de controle van de volgende factoren:

 

  1. Proefstuk Specificaties: Moet voldoen aan nationale normen (bijv. GB/T 228.1) om uniforme afmetingen (lengte, diameter) te garanderen en fouten veroorzaakt door proefstukverschillen te voorkomen.
  2. Belastingssnelheid: Overmatig snelle belasting zorgt ervoor dat het materiaal "verhoogde brosheid" vertoont (bijv. laaggelegeerd staal heeft mogelijk geen duidelijke vloeigrens). Belasting moet worden uitgevoerd met de standaard snelheid (bijv. 1~5 mm/min).
  3. Omgevingscondities: Hoge temperaturen verminderen de sterkte van het materiaal en verhogen de plasticiteit; lage temperaturen maken materialen bros (bijv. "koude brosheid" van staal bij lage temperaturen). De testtemperatuur moet duidelijk worden gespecificeerd.