Çekme Testi

Çekme Testi Nedir?

Germe testi olarak da bilinir ve muhtemelen bir malzeme üzerinde yapabileceğiniz en temel mekanik testtir. Çekme testleri basit, göreli olarak ucuz ve tam olarak standardizedir. Bir şeyi çektiğinizde, gerilimde uygulanan kuvvetlere malzemenin nasıl tepki vereceğini kolayca görebilirsiniz. Malzeme çekilirken, uzama miktarına göre dayanımını bulacaksınız.

Bir Çekme Testi ya da Germe Testi Neden Yapılır?

Çekme testinde bir malzeme hakkında pek çok şey öğrenebilirsiniz. Malzemeyi kopana dek çekmeyi sürdürdüğünüzde, iyi ve tam bir çekme profili elde edersiniz. Uygulanan kuvvetlere nasıl yanıt verdiğini belirten bir eğri sunulacaktır. Kopma noktası sizi ilgilendirir ve tipik olarak şu olarak adlandırılır: En son dayanım

Hooke Yasası

Malzemelerin çoğu çekme testinde, özellikle testin ilk kısmında uygulanan kuvvet ya da yük ile numunenin uzaması arasındaki ilişkinin doğrusal olduğunu göreceksiniz. Bu doğrusal bölgede, çizgi gerilmenin gerinime oranının sabit olduğu Hooke Yasası olarak tanımlanan ilişkiye uyar ya da E, gerilmenin gerinimle orantılı olduğu bu bölgede çizginin eğimidir ve şu ad verilir: Elastisite modülüsü ya da Young ModülüHookes Law.

Elastisite modülüsü

Esneklik modülü malzemenin sertliğinin bir ölçüsüdür fakat sadece eğrinin doğrusal bölgesinde geçerlidir. Bu doğrusal bölge içine bir numune yüklenirse, yük çıkarılırsa malzeme tam olarak aynı durumuna dönecektir. Eğrinin artık doğrusal olmadığı ve düz çizgi ilişkisinden saptığı noktada, Hooke Yasası artık geçerli değildir ve numunede bazı kalıcı deformasyonlar olabilir. Bu noktaya şu ad verilir: elastik ya da oransal sınır. Çekme testinde bu noktadan itibaren, malzeme yük ya da gerilmedeki her bir artışa plastik olarak yanıt verir. Yük ortadan kalkarsa, eski gerilimsiz durumuna dönmez.

Akma Dayanımı

Akma Dayanımı adı verilen değer; bir malzemeye yük yüklendiğinde plastik deformasyonun başladığı noktada uygulanan gerilme olarak tanımlanır.

Ofset Yöntemi

Bazı malzemeler için (ör., metaller ve plastikler), doğrusal elastik bölgeden ayrılma kolayca tespit edilemez. Bundan ötürü, test edilen malzemenin akma dayanımını belirlemek amacıyla bir ofset yöntemine izin verilir. Bu yöntemler, ASTM E8'de (metaller) ve D638'de (plastikler) tartışılmıştır. Bir ofset, gerinim % değeri olarak belirtilir (metaller için genellikle E8'den %0,2 ve bazen plastikler için de %2'lik bir değer kullanılır). Ofset yöntemine göre akma dayanımı, doğrusal elastik bölgenin (eğim Esneklik Modülüne eşitken) çizgisi ofsetten çekildiğinde kesişim noktasından belirlenen gerilme (R) haline gelir.

Alternatif Modül

Bazı malzemelerin çekme eğrilerinin çok iyi tanımlanmış doğrusal bir bölgesi yoktur. Bu durumlarda, ASTM Standardı E111 bir malzemenin modülünün ve aynı zamanda Young Modülünün belirlenmesi için alternatif yöntemler sunar. Bu alternatif modüller şunlardır: sekant modülü ve tanjant modülü

Gerinim

Ayrıca, numunenin çekme testi sırasında yaşadığı uzama ya da gerilme miktarını da bulabileceksiniz. Bu, uzunluktaki değişimin mutlak bir ölçüsü ya da gerinim adı verilen bağıl bir ölçüm olarak ifade edilebilir. Gerinim, iki farklı şekilde ifade edilebilir: mühendislik gerinimi ve gerçek gerinim. Mühendislik gerinimi, muhtemelen kullanılan en kolay ve en yaygın gerinim ifadesidir. Bu, uzunluktaki orijinal uzunluğa göre değişim oranıdır Mühendislik gerinim formülü, Engineering strain formula. Sözlük tanımı için buraya tıklayın true strainenzerdir fakat test devam ettikçe numunenin anlık uzunluğuna dayalıdır, , burada L i anlık uzunluk ve L0 ilk uzunluk.

En Son Çekme Dayanımı

Bir malzeme hakkında belirleyebileceğiniz özelliklerden biri şudur: üst düzey çekme dayanımı (UTS). Bu, test sırasında numunenin kaldırabileceği maksimum yüktür. UTS, kopma sırasındaki dayanıma eşit ya da farklı olabilir. Bu tamamen, test ettiğiniz malzemenin kırılgan,ductile ya da her iki özelliği de sergileyen bir malzeme olup olmamasına bağlıdır. Bazı durumlarda, bir laboratuarda test edildiğinde bir malzeme sünek olabilir, fakat hizmete alındığında ve soğuğa maruz kaldığında ise kırılgan bir yapı sergileyebilir.