דלג לתוכן
In English
A graph from a tensile test showing the relationship between stress and strain in a material from initial loading to fracture.
הסבר
החלק הישר הראשון הוא התחום האלסטי, ושיפועו הוא מודול יאנג. אחריו מופיעה נקודת הכניעה (או גבול 0.2% כשאין נקודה ברורה), אזור התקשות, נקודת החוזק המקסימלי, היצרות ושבר. מהגרף קוראים גם רקיעות לפי ההתארכות בשבר, וגם קשיחות לשבר לפי השטח שמתחת לעקום.
מה זה אומר בפועל
מכונת מתיחה מושכת דגימה סטנדרטית ורושמת כוח והתארכות, שמומרים למאמץ ועיבור. בפלדה S235 רואים קו ישר תלול עד כ־235 MPa, אחריו מדרגת כניעה, עלייה עד כ־360 עד 510 MPa והיצרות בצוואר עד השבר. באלומיניום 6061-T6 אין נקודת כניעה ברורה, ולכן מודדים את גבול 0.2%, בערך 240 עד 275 MPa.
למה זה חשוב
- ממנו לוקחים את כל ערכי התכן הבסיסיים: מודול אלסטיות, גבול כניעה, חוזק מתיחה והתארכות.
- מאפשר להשוות חומרים: קשיח מול גמיש, חזק אבל פריך מול חלש יותר אבל משיך.
- צורת העקום חשובה בתהליכי ייצור כמו כיפוף, שיחול ועיבוד בקור.
- נתוני תעודת החומר (Mill Certificate) מבוססים על הניסוי הזה.
בעיות נפוצות ופתרונות
- תכנון לפי חוזק המתיחה במקום גבול הכניעה → עיוות קבוע לפני שבר; לתכנן לפי כניעה עם מקדם ביטחון.
- שימוש בנתונים של חומר במצב אחר (למשל T6 מול חומר אחרי ריתוך) → הערכת יתר; לבדוק את מצב החומר באזור הקריטי.
- שימוש בעקום של טמפרטורת חדר לחלק חם → החוזק יורד; להשתמש בנתונים בטמפרטורת העבודה.
- בפלסטיקים העקום תלוי במהירות ובזמן → לקחת בחשבון זחילה ונתונים לטווח ארוך.
איפה משתמשים
- בחירת חומרים וקביעת מאמץ מותר
- בדיקת תעודות חומר
- סימולציות FEA לא ליניאריות
- תכנון תהליכי כיפוף ועיצוב
- חקירת כשלים
