Испытание на кручение Скручивание материала или испытуемого компонента на заданную степень с заданной силой или до тех пор, пока материал не выйдет из строя при скручивании. Скручивающее усилие при испытании на кручение прикладывается к испытуемому образцу путем закрепления одного конца так, чтобы он не мог двигаться или вращаться, и приложения момента к другому концу, чтобы образец вращался вокруг своей оси. Вращающий момент также может быть приложен к обоим концам образца, но концы должны быть повернуты в противоположных направлениях. Силы и механика, обнаруженные в этом тесте, аналогичны тем, которые обнаруживаются в куске веревки, один конец которого находится в руке, а другой конец скручен другим.
Испытание на кручение может быть проведено для большинства материалов для определения крутильных свойств материала. Эти свойства включают, но не ограничиваются:
Модуль упругости при сдвиге
Предел текучести при сдвиге
Предельная прочность на сдвиг
Модуль разрыва при сдвиге
Ковкость
Зачем проводить испытание на кручение?
Многие изделия и узлы подвергаются воздействию скручивающих сил во время своей работы. Такие продукты, как биомедицинские катетерные трубки, переключатели, крепежные элементы и автомобильные рулевые колонки, — это лишь некоторые из устройств, подверженных таким крутящим нагрузкам. Испытывая эти продукты на кручение, производители могут смоделировать реальные условия эксплуатации, проверить качество продукции, проверить конструкцию и обеспечить надлежащие технологии производства.
Виды испытаний на кручение
Испытания на кручение могут быть выполнены только с применением вращательного движения или с приложением как осевых (растягивающих или сжимающих), так и скручивающих сил. Типы испытаний на кручение варьируются от продукта к продукту, но обычно их можно классифицировать как испытания на отказ, испытания на прочность или эксплуатационные испытания продукта.
Только скручивание: Приложение к испытуемому образцу только скручивающих нагрузок.
Осевое скручивание: Применение к испытуемому образцу как осевых (растягивающих или сжимающих), так и скручивающих сил.
Испытание на отказ: скручивание продукта, компонента или образца до отказа. Неисправность может быть классифицирована как физическая поломка или излом/дефект образца.
Пробные испытания: приложение крутящей нагрузки и удержание этой крутящей нагрузки в течение фиксированного периода времени.
Эксплуатационные испытания: Тестирование целых узлов или продуктов, таких как крышки от бутылок, переключатели, ручки с циферблатами или рулевые колонки, чтобы убедиться, что продукт работает должным образом при скручивающих нагрузках.