 | Ta članekpotrebuje čiščenje. Pri urejanju upoštevaj pravilaslogovnega priročnika. Razlog za to je:manjkajočih notranjih povezav, opis slik in manjkajoče kategorije. Prosimo, danam pomagaš izboljšati ta članek. |
Natezni preizkus je temeljnimehanski preizkus. Z njim ugotavljamo trdnostne lastnostikovin inzlitin, napetost tečenja (mejo plastičnosti), natezno trdnost in modulelastičnosti. Te številčne podatke lahko neposredno uporabimo pri trdnostnih izračunih različnih konstrukcijskih elementov. Preizkušance obremenimo z enoosno (natezno) napetostjo. Napetost med preizkusom počasi narašča, zaradi tega preizkus spada med kvazistatične preizkuse
Za potrebe preizkusa uporabljamo sorazmerne preizkušance, ki so izdelani po določenih merah za S0 - prečni prerez, ter L0 - začetna merilna dolžina. Tako ločimo:
Preizkušanci so predhodno obdelani, praviloma krogelnega ali pravokotnega prereza, ki imajo na celotnem srednjem stanjšanem delu (preizkusni dolžini Lc) konstanten prerez. Prerez v glavi je povečan, prehodi so izpeljani s primernim zaobljenjem. Pri preizkušancih pravokotnega prereza, kakršne izdelujemo za preizkušanje pločevin, sme biti razmerje širine proti debelini preizkušanca največ 4:1.
Neobdelane preizkušance za natezni preizkus uporabljamo pri preiskavi profilov, palic, žice, vrvi in cevi z manjšimi merami. Cevi, ki imajo manjši premer kot 30mm preizkušamo kot cevi, pri večjih premerih in debelinah stene pa iz nje izrežemo trakove in izdelamo sorazmerne preizkušance.
Natezne preizkuse upravljamo na posebnihtrgalnih strojih[mrtva povezava], ki imajo predpisano enakomerno naraščajočo hitrost obremenjevanja preizkušancev. Ti stroji morajo omogočati opazovanje odvisnosti med obremenilno silo in raztegi, numerično oz. grafično. Starejši stroji registrirajo diagrame SILA - RAZTEG (F-ΔL), novejši stroji pa e podatke sproti preračunavajo v razmerje napetost - raztezek (σ-ε).
Pri kovinskih materialih dobimo dve značilni obliki diagramov:
Pri začetnem obremenjevanju se materiali raztezajo elastično, to pomeni, da po razbremenitvi razteg izgine, pri čemer je ta elastični raztezek premosorazmeren z napetostjo. V tem območju veljahookov zakon:
Mejno napetost, nad katero se začenjajo kovine plastično deformirati imenujemo napetost tečenja (nekdaj meja plastičnosti). Določamo jo z napetostjo, pri kateri po razbremenitvi ostane določen najmanjši delež trajnega raztezek. Za tehniško mejo elastičnosti je dogovorjena vrednost ε=0,01 % trajnega raztezka. V tehniki pa nas predvsem zanima prehod v področje makroplastičnosti. V diagramu brez izrazite napetosti tečenja ni jasnega prehoda, zato je bila dogovorjeno, da je pri ε=0,2 % trajne deformacije dogovorjena napetost tečenja R0,2.
Ob nadaljnji deformaciji v področje plastičnosti se kovine utrjujejo in je za nadaljnjo deformacijo potrebna večja obremenitev oz. napetost. Iz največje obremenitve, ki jo material zdrži, izračunamo natezno trdnost (Rm):
Do največje obremenitve, se preizkušanci raztezajo enakomerno po vsej preizkusni dolžini. ko dosežemo največjo obremenitev, se krhke kovine in zlitine pretrgajo, žilave z dobrimi plastičnimi sposobnostmi, pa se nadalje raztegujejo, tako da se na enem mestu začno zoževati. Prav tako se tudi sila, ki je potrebna za deformacijo, zaradi vsakokratnega zmanjšanja prereza začne zmanjševati.
Potek raztezanja v odvisnosti od napetosti je za različne materiale različen in zanje značilen. Tako po obliki diagrama R-ε lahko razlikujemo materiale:
Navadni natezni preizkus delamo, dokler preizkušanec ne poruši in pri tem določimo napetost tečenja, natezno trdnost ter raztezek in kontrakcijo preizkušanca ob porušitvi. Po pretrgu združimo pretrgana dela in s pomičnim merilom izmerimo končno merilno dolžino Lu in izračunamo razteznost ali raztezek ob pretrgu A:
Na mestu pretrga, na preizkušancu s krožnim prečnim prerezom, najmanjši premer du, pri preizkušancu s pravokotnim prečnim prerezom pa najmanjši dolžini robu au in bu. Iz tega izračunamo kontrakcijo ali zoženost Z:
