عند إجراء اختبار الشد على مادة ما، تُعدّ قياس استطالة المادة الخطوة الأكثر أهمية. إلا أن الاعتماد فقط على بيانات إزاحة رأس جهاز الاختبار يواجه قيدًا جوهريًا: إذ تتضمن حركة رأس الجهاز رد فعل عكسي، وانزلاق طرف تثبيت العينة، وحتى تشوهًا لدنيًا موضعيًا للعينة داخل المثبت. تؤثر هذه الأخطاء بشكل كبير على دقة قياس التشوه الحقيقي ضمن طول قياس العينة. لذلك، يعمل مقياس الاستطالة كأداة دقيقة في اختبار شد المواد، حيث يركز بدقة على طول قياس العينة ويقيس التشوه الحقيقي ضمن هذا الطول مباشرةً.

جهاز قياس التمدد هو في الأساس أداة دقيقة للغاية لقياس الإجهاد. يمكن أن يكون من النوع التلامسي (مثل جهاز قياس التمدد ذي الحافة الحادة، الذي يستخدم حافة حادة للتلامس المباشر مع العينة) أو من النوع غير التلامسي (مثل جهاز قياس التمدد بالفيديو أو جهاز قياس التمدد بالليزر، الذي يستخدم التتبع البصري لتتبع نقاط محددة على سطح العينة). يهدف هذا الجهاز إلى إزالة جميع التداخلات ورصد استجابة الإجهاد الحقيقية للمادة ضمن طول القياس. يمكنه قياس الخصائص الميكانيكية الرئيسية للمادة بدقة، بما في ذلك معامل المرونة (الميل الأولي لمنحنى الإجهاد-الانفعال)، وقوة التمدد غير النسبية المحددة (مثل Rp0.2)، وقوة الخضوع، والاستطالة المنتظمة. تعتمد هذه المعايير الحاسمة بشكل كبير على الاستطالة الطفيفة للعينة خلال مراحل التشوه المرن والتشوه اللدن الصغير.

يُعد استخدام مقياس التمدد خطوة حاسمة في الاختبار:

١. بالنسبة لأجهزة قياس التمدد التلامسية، قم بمحاذاة الشفرة واضغط عليها برفق على نقطة علامة على قسم القياس في العينة أو على نتوء مخصص، مع التأكد من التلامس العمودي بين الشفرة والعينة. يجب تطبيق ضغط مسبق طفيف على الشفرة لإزالة أي فجوات، ولكن ليس ضغطًا مفرطًا لدرجة التسبب في انبعاجات موضعية أو إعاقة التشوه الحر للعينة. أما بالنسبة لأجهزة قياس التمدد غير التلامسية، فيجب إنشاء نمط بقعي واضح وعالي التباين أو نقطة علامة على قسم القياس في العينة. يجب ضبط بؤرة العدسة وزاويتها وإضاءتها بدقة لضمان تتبع نقطة العلامة بثبات طوال فترة الاختبار.

٢. قبل إجراء الاختبار الرسمي، يجب معايرة مقياس التمدد باستخدام كتلة قياس قياسية لإنشاء علاقة تحويل دقيقة بين إشارة الخرج والتشوه الفعلي. بعد تركيب مقياس التمدد وقبل تطبيق أي حمل، قم بإجراء عملية "إعادة ضبط الصفر" في البرنامج لإزالة الإجهاد المسبق الناتج عن التركيب وانحراف الصفر في النظام. تتطلب بعض الأنظمة أيضًا إجراء "ضبط طول القياس" لإدخال طول القياس الفعلي لمقياس التمدد.

3. ابدأ اختبار الشد. ينقل مقياس التمدد إشارة التشوه إلى وحدة التحكم أو نظام جمع البيانات في الوقت الفعلي. يجب مراقبة حالة مقياس التمدد بدقة لمنع التلامس أو الانزلاق العرضي. من المهم بشكل خاص إزالة أي مقاييس تمدد متلامسة بسرعة وحذر قبل دخول المادة مرحلة الخضوع أو وصولها إليها (على سبيل المثال، قبل حدوث تضيّق ملحوظ) لمنع الارتداد العنيف عند كسر العينة، والذي قد يُتلف المستشعر باهظ الثمن. من ناحية أخرى، تراقب مقاييس التمدد غير التلامسية العملية بأكملها حتى كسر العينة، ما يسمح برصد عملية التضيّق والكسر بشكل كامل.

تتطلب الخصائص الميكانيكية للمواد (وخاصة معامل المرونة، وإجهاد الخضوع، والاستطالة) دقة فائقة في قياس التشوه. تلتقط أجهزة قياس الاستطالة بدقة وفي الوقت الفعلي وبشكل مستمر أدق التشوهات ضمن طول القياس، مما يلغي أخطاء المعدات والأخطاء البشرية والتشوهات غير المرصودة، موفرةً بذلك ضمانة أساسية لموثوقية نتائج الاختبار. من فولاذ الجسور الشاهقة إلى مكونات الإلكترونيات الدقيقة المتطورة، لطالما كانت بيانات الإجهاد الدقيقة التي توفرها أجهزة قياس الاستطالة حجر الزاوية الذي لا غنى عنه في أبحاث علوم المواد الحديثة وتصميم السلامة الهندسية. فهي تتيح لنا فهم الاستجابة الحقيقية للمواد تحت تأثير القوة فهمًا واضحًا، مما يوفر أساسًا متينًا لبناء عالم أكثر موثوقية.

بريد إلكتروني: hello@utstesters.com

مباشر: +8615260605085

الهاتف: +86-596-7686689

الموقع الإلكتروني: www.uttesters.com