آزمون کشش با آمادهسازی مواد یکی از مهمترین روشهای آزمایش مکانیکی است که برای تعیین مقاومت، انعطافپذیری و رفتار مواد تحت بار کششی انجام میشود. اجازه بده گامبهگام توضیح دهیم:
۱. هدف آزمون کشش
هدف اصلی آزمون کشش بررسی ویژگیهای مکانیکی مواد است، از جمله:
حد تسلیم (Yield strength): تنشی که ماده قبل از تغییر شکل دائمی تحمل میکند.
تنش نهایی (Ultimate tensile strength, UTS): بیشترین تنشی که ماده میتواند قبل از شکست تحمل کند.
نسبت تغییر طول (Elongation): میزان کشیدگی ماده قبل از شکستن.
مدول یانگ (Young’s modulus): سختی ماده یا مقاومت در برابر تغییر شکل الاستیک.
۲. آمادهسازی نمونهها
قبل از آزمون، نمونهها باید طبق استانداردهای مشخص آماده شوند (مثل ASTM E8 برای فلزات):
برش و شکلدهی نمونهها
نمونه معمولاً به شکل میله مستطیلی یا استوانهای با طول مشخص و عرض استاندارد برش داده میشود.
ناحیه میانی نمونه که قرار است تحت کشش قرار گیرد، معمولاً نازکتر است تا شکست در آن نقطه رخ دهد.
پرداخت سطح نمونه
سطوح نمونه باید صاف و بدون عیب باشند.
استفاده از سمباده یا ماشین کاری برای حذف خراشها و تیز کردن لبهها معمول است.
اندازهگیری اولیه
طول و قطر/عرض ناحیه کشش با دقت بالا اندازهگیری میشوند تا در محاسبه تنش و کرنش استفاده شوند.
نشانهگذاری نقاط برای اندازهگیری کرنش
معمولاً با گیرههای کرنشسنج یا خطوط کششی روی نمونه مشخص میشود.
۳. انجام آزمون
نمونه در دستگاه کشش قرار میگیرد.
نیرو به صورت تدریجی و کنترل شده افزایش مییابد.
دستگاه تنش و کرنش را ثبت میکند تا نمودار تنش-کرنش ساخته شود.
آزمون تا شکست نمونه ادامه پیدا میکند.
۴. اهمیت آمادهسازی صحیح مواد
ناقص بودن آمادهسازی باعث نتایج غیر دقیق میشود.
خراش، ترک، یا عدم تقارن نمونه میتواند نقطه شکست را تغییر دهد.
آمادهسازی استاندارد تضمین میکند که ویژگیهای واقعی ماده اندازهگیری شود و با سایر آزمایشها قابل مقایسه باشد.
