Phương pháp thử kéo kim loại – mẫu thử dạng ống.
Phương pháp thử tuân theo tiêu chuẩn TCVN 197, ASTM E8 và các tiêu chuẩn quốc tế khác.
Phương pháp này dùng để xác định các định tính cơ học của kim loại ở nhiệt độ thường.
1/ Nhiệt độ thử nghiệm:
Nhiệt độ thử nghiệm từ 10 oC đến 38 oC nếu không có quy định khác.
2/ Thiết bị thử:
2.1 Máy kéo nén vạn năng
Máy kéo nén vạn năng , hay còn gọi là máy đo lực kéo đứt, … được sử dụng trong thí nghiệm này. Máy cần đạt cấp chính xác Class 1 (sai số ± 1% giá trị đọc).
Máy có độ ổn định cao, và lên có phần mềm thể hiện các thông số: ứng suất, lực kéo đứt, strain, để tiện thu nhận kết quả, trích xuất báo cáo.
Hình 1: Máy kéo nén vạn năng ETM-105D- WANCE , với cảm biến đo độ giãn dài tự động
Hình 2: Biểu đồ trên máy kéo nén vạn năng WANCE
2.2 Ngàm kẹp
Dùng để kẹp chặt mẫu và truyền lực từ máy kéo nén vạn năng đến mẫu thử. Để đảm bảo ứng suất kéo nằm trong chiều dài cữ mẫu (gauge length), trục của mẫu thử cần trùng với đường tâm đánh dấu trên ngàm.
Với mẫu thử kéo cho ống kim loại, đa số sử dụng ngàm kẹp dạng wedge grip. Với má kẹp cho mẫu phẳng / mẫu tròn.
Hình 3: Ngàm kẹp thử kéo thép dạng wedge grips – WANCE
Hình 4: Má kẹp cho mẫu phẳng, mẫu tròn – WANCE
2.3 Thiết bị đo giãn dài (extensometer)
Có rất nhiều loại extensometer khác nhau dùng để đo độ giãn của mẫu khi thử kéo.
Clip –on extensometer
Automatic extensometer
Non-contact extensometer
….
Dựa vào độ giãn của mẫu cũng như độ chính xác yêu cầu của phép thử mà lựa chọn các loại extensometer khác nhau.
3. Mẫu thử dạng ống
Áp dụng cho thử nghiệm kéo các ống kim loại ( ống thép, ống đồng,…).
3.1 Mẫu thử có đường kính ngoài nhỏ 25mm, hoặc các ống có đường kính lớn hơn. Nếu không bị giới hạn bởi thiết bị thử ( máy kéo nén vạn năng), sẽ giữ nguyên đường kính ống thử. Chiều dài cữ mẫu (gage length) sẽ bằng từ 4 lần đường kính ngoài ống.
Hình 5: thử nghiệm với ống thép , giữ nguyên hình dạng ống.
Ống có thể được bịt 2 đầu bằng đầu bịt phù hợp với đường kính trong của ống. Chiều dài đầu bịt phải tuân theo tiêu chuẩn để không làm ảnh hưởng đến kết quả thí nghiệm.
Hình 6: Đầu bịt chuyên dụng cho ống – WANCE
3.2 Mẫu thử có đường kính ngoài lớn, mà không thể thử nghiệm với toàn bộ đường kính ống.
Lúc này sẽ cắt mẫu dạng mái chèo như hình 7.
Hình 7: Mẫu dạng mái chèo
Kích thước mẫu được quy định rõ ràng trong bảng dưới (chiều dài là inch (in.), 1 inch = 25.4 mm)