拉伸样品制备设备如何建造安全的商业建筑
随着事情慢慢恢复正常,许多人很高兴再次访问他们最喜欢的餐馆和购物中心。随着商业机构比以往任何时候都更加拥挤,建筑业如何保证他们的安全?
一种方法是使用拉伸样品制备设备。如何?继续阅读。
什么是抗拉强度,为什么它很重要?
拉伸强度是指材料在不受控制地拉伸和断裂之前承受拉力的能力。它还指当施加一个力时它的断裂强度,否则该力可以以恒定的负载或延伸率同时断裂相同材料的许多股线。抗拉强度的度量单位是每横截面积的力单位,例如磅/平方英寸或 psi。
抗拉强度是用于结构应用的材料的广泛使用的公制系统。通过拉伸测试,可以很容易地确定材料在不同类型的力下的响应情况——这是冶金中一个特别重要的过程,因为脆性金属更容易断裂。
如何在建筑中测试金属
通过简单的拉伸测试过程,通常将材料拉到其断裂点以识别其拉伸强度。被测材料通常由牢固地连接在万能试验机或拉伸机 (UTS) 上的顶部和底部夹具夹持。
在测试过程中,两个夹具以恒定速率拉开,以将材料拉伸至断裂点。它涉及应用不断增加和记录的负载,最终产生应力/应变曲线,显示材料对测试的反应。
测试后,所有结果都将最终确定,并将材料重新组装在一起以测量其最终长度和横截面测量值。然后将其极限长度和横截面测量值与拉伸试验前的原始值进行比较。
除了抗拉强度以外,进行抗拉测试的金属也必然掌握以下信息:
- 抗拉强度或极限抗拉强度 (UTS) – 指试样产生的最高抗拉强度。
- 延展性—— 可以定义为断裂点处或之后的应变和伸长率,以及断裂导致的面积减小。
- 屈服强度 – 开始屈服或永久变形的应力。
拉伸样品制备
测试样品的制备取决于测试目标以及适用的测试技术或规范。拉伸试样中经常出现标准化的样品横截面。它由两个肩部和中间的一个量规(节)组成。根据标准,标准样品沿标距长度构造成圆形或方形段。试样的两端应足够长,表面光滑,以便在测试时能紧紧握住。
巨大的测试机器接管实验室的日子已经一去不复返了。现在,更小、更强大、更方便的机器被用于制备不同的拉伸试样以满足各种需求。这种机械的完美例子是 TensileMill CNC MINI。不要让小尺寸欺骗你。除了明显的便利性和节省空间的元素外,该机器还专门设计用于在拉伸样品制备和 CNC 加工功能方面实现最大的灵活性。
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TensileMill MINI CNC
它由带有线性导轨的重型铸铁框架制成,可实现所有轴的平滑滑动。它还配备 24,000 RPM ISO20 主轴以及高性能伺服系统,以实现最佳加工能力。然后可以使用方便的触摸屏控制器控制机器,该控制器也可以升级为完整的 Carbon 软件。
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TensileSoft™ 上的 ASTM A370 平面试样
拉伸试验在商业建筑中的意义
在设计阶段,工程师转向拉伸测试,以确保所使用的材料不会达到高于其能力的应力水平。否则,这些可能会导致完全断裂,这可能是灾难性的。
在商业建筑中使用拉伸测试可以让建筑物比过去认为不可能的更高。通过使用具有推荐抗拉强度的金属和其他材料,建筑物可以保证长期使用,同时保证其居住者免受任何形式的建筑危害。这在高层建筑中尤其有用,其中主要使用钢和/或铁框架。
商业建筑以外
除了建筑行业,您知道更多行业受益于拉伸试验机吗?以下是其中一些行业以及拉伸试验机如何帮助他们:
航空航天业
- 在不影响强度要求的情况下减少燃料消耗
- 与单一材料相比,允许组合各种材料,从而产生更强的输出
- 测试各种材料的拉伸强度,例如粘合剂、电缆、软管、布线机、线束、地毯、垫圈、安全带等
汽车行业
- 确定安全带、汽车座椅泡沫橡胶和其他高强度轻质材料的断裂强度
- 外部和内部配件的质量评估
建筑业
- 确保金属和其他建筑材料在抗拉强度、延展性、粘合强度、合规标准等方面的安全
电子电气行业
- 评估各种材料的拉拔力、电气和机械性能以及拉脱性能以满足特定要求
医疗器械行业
- 确定敷料、绷带、硅橡胶、手术手套和其他柔软、可拉伸的材料的弹性
- 对注射器、针头、IV 连接器配件、呼吸面罩、镜片、手术管等的强度进行质量评估
- 确定导管的灵活性以保证其改变方向的能力
包装行业
- 确定包装破损前可承载的最大负载
- 评估打开包装的难度级别
纸和纸板行业
- 测量纸和纸板的强度和伸长率
- 确定将纸张和纸板插入自动化机器进行印刷的能力
制药业
- 确定片剂的硬度和断裂力
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塑料、橡胶和弹性体行业
- 确定材料承受附着力以及外部和物理应力的能力
- 评估各种塑料和橡胶的伸长率、颈缩和屈服强度
安全、健康、健身和休闲行业
- 对琴弦的伸长、打结和抗拉强度进行质量评估
- 确保羽毛球、壁球和网球拍的质量
纺织业
- 确定面料是否经久耐用并能经受经常使用
- 测定合成纺织品的断裂强度、伸长率和抗撕裂性
- 评估拉链、poppers、按扣、纽扣、缝合装饰、粘扣带等的拉脱性能
谁会想到一台机器可以同时帮助所有这些令人惊叹的行业?
工业技术