Tradycyjnie, do badań wytrzymałości na rozciąganie i wytrzymałości na rozciąganie stosuje się duże maszyny wytrzymałościowe, wymagające użycia ogromnej siły do rozerwania próbek. Odpowiednie wykonanie wielu próbek materiału, który może być poddany tylko jednemu badaniu, jest kosztowne i czasochłonne. Małe defekty w próbce powodują zauważalne różnice w wynikach badań. Różne konfiguracje i ustawienia testerów do rozciągania dostępnych na rynku często powodują znaczne różnice w mechanice badań i wynikach.

Cel pomiaru

W tym zastosowaniu Nanovea Tester mechaniczny mierzy granicę plastyczności i wytrzymałość na rozciąganie próbek stopu metalu ze stali nierdzewnej SS304 i aluminium Al6061. Próbki zostały wybrane ze względu na ich powszechnie uznane wartości granicy plastyczności i ostatecznej wytrzymałości na rozciąganie, pokazujące niezawodność metod wciskania firmy Nanovea.

Procedura badania i procedury

Testy granicy plastyczności i wytrzymałości na rozciąganie zostały przeprowadzone na urządzeniu Nanovea Mechanical Tester w urządzeniu Nanovea Mechanical Tester. Mikroindentacja tryb. W tym celu zastosowano cylindryczną płaską końcówkę diamentową o średnicy 200 μm. Stopy SS304 i Al6061 zostały wybrane ze względu na ich szerokie zastosowanie przemysłowe i powszechnie uznawane wartości granicy plastyczności i wytrzymałości na rozciąganie, aby pokazać duży potencjał i niezawodność metody wgłębiania. Próbki zostały mechanicznie wypolerowane do lustrzanego wykończenia przed badaniem, aby uniknąć wpływu chropowatości powierzchni lub defektów na wyniki testu. Warunki testowe wymieniono w tabeli 1. Na każdej próbce przeprowadzono ponad dziesięć testów, aby zapewnić powtarzalność wartości testowych.

Wyniki i dyskusja

Krzywe obciążenie-przemieszczenie próbek ze stopu SS304 i Al6061 pokazano na rysunku 3 z zaznaczonymi płaskimi odciskami wgłębnika na próbkach. Analiza krzywej obciążenia w kształcie litery "S" przy użyciu specjalnych algorytmów opracowanych przez Nanovea pozwala obliczyć granicę plastyczności i wytrzymałość na rozciąganie. Wartości są automatycznie obliczane przez oprogramowanie, co podsumowano w tabeli 1. Dla porównania podano wartości granicy plastyczności i wytrzymałości na rozciąganie uzyskane w konwencjonalnych próbach rozciągania.

Wniosek

W tym badaniu zaprezentowaliśmy możliwości testera mechanicznego Nanovea w ocenie granicy plastyczności i ostatecznej wytrzymałości na rozciąganie próbek blach ze stali nierdzewnej i stopów aluminium. Prosta konfiguracja eksperymentalna znacznie skraca czas i koszty przygotowania próbek wymaganych do prób rozciągania. Mały rozmiar wcięcia umożliwia wykonanie wielu pomiarów na jednej próbce. Metoda ta umożliwia pomiary YS/UTS na małych próbkach i zlokalizowanych obszarach, zapewniając rozwiązanie do mapowania YS/UTS i lokalnego wykrywania defektów rurociągów lub konstrukcji samochodowych.

Wszystkie moduły Nano, Micro i Macro testera mechanicznego Nanovea obejmują tryby testowania wcięć, zarysowań i zużycia zgodne z normami ISO i ASTM, zapewniając najszerszy i najbardziej przyjazny dla użytkownika zakres testów dostępny w jednym systemie. Niezrównany asortyment Nanovea to idealne rozwiązanie do określania pełnego zakresu właściwości mechanicznych cienkich lub grubych, miękkich lub twardych powłok, folii i podłoży, w tym twardości, modułu Younga, odporności na pękanie, przyczepności, odporności na zużycie i wielu innych. Ponadto dostępny jest opcjonalny bezkontaktowy profiler 3D i moduł AFM do obrazowania 3D w wysokiej rozdzielczości wgnieceń, zarysowań i śladów zużycia, a także innych pomiarów powierzchni, takich jak chropowatość.