금속 물질의 ASTM E8 장력 테스트
ASTM E8 / E8M은 금속 물질의 인장 특성을 결정하는 가장 일반적인 테스트 방법 중 하나이며, 다른 하나는 ASTM A370입니다. 1924 년에 처음 출시 된이 제품은 원래 ASTM E8-24T로 명명되었으며 금속 테스트를위한 가장 오래된 적극적으로 사용 된 표준입니다. 대부분의 표준과 마찬가지로 ASTM E8은 종종 빈번하고 사소한 변화를 겪었습니다. 그러나 최근에는 이러한 변화 중 하나가 중요했습니다. 2011 년 이전에 ASTM E8 / E8M은 Imperial Unit 사용자의 경우 E8과 메트릭 사용자의 경우 E8M의 두 가지 표준으로 나뉘 었습니다. 두 표준은 이제 ASTM E8 / E8M으로 단순화를 위해 결합되었습니다.
이 안내서는 ASTM E8 / E8M 인장 테스트의 기본 요소를 소개하도록 설계되었으며 필요한 재료 테스트 장비, 소프트웨어 및 필요한 인장 시편의 개요를 제공합니다. 그러나 ASTM E8 / E8M 테스트를 수행하려는 사람은이 안내서가 전체 표준을 읽을 수있는 적절한 대체물로 간주해서는 안됩니다.

무엇을 측정합니까?
ASTM E8 / E8M은 섭씨 10 ~ 38도 (화씨 50 - 100도) 사이의 주변 온도에서 어떤 형태로든 금속 물질의 인장 특성을 측정합니다. ASTM E8 / E8M은 다양한 인장 특성을 측정하지만 다음이 가장 일반적입니다.
항복 강도 - 재료가 영구적으로 변형되는 응력
항복점 신장 - 재료가 탄성 거동에서 플라스틱 거동으로 전환되는 단계
인장 강도 - 재료가 유지할 수있는 최대 힘 또는 스트레스
면적 감소 - 재료의 연성 측정
재료 테스트 시스템
ASTM E8 / E8M 테스트는 이러한 다양한 금속에 대해 수행되므로 시스템 힘 요구 사항은 크게 다를 수 있습니다. 테스트 프레임은 판금 (10KN)을 강판 (600KN)까지 모든 길로 테스트하는 데 적합합니다. 6800 시리즈로드 프레임에는 사전로드 베어링, 정밀 볼 스크류, 두꺼운 크로스 헤드 및베이스 빔 및 저 스트레치 드라이브 벨트가 포함됩니다. 이러한 기능은보다 정확한 결과를 생성하고 시험 중에 저장된 에너지를 최소화함으로써 더 나은 성능에 기여합니다. 이는 항공 우주 복합재, 금속 합금 및 결정질 중합체와 같은 고강도 재료를 테스트 할 때 특히 분명합니다.
인장 시편
ASTM E8 / E8은 다양한 시편 유형을 허용하고 각각의 적절한 형상과 치수를 정의합니다. 바, 튜브, 시트, 핀로드 시편, 둥근 시편 및 분말 야금 제품은이 표준에 대한 테스트를위한 많은 옵션 중 일부입니다. 그러나 가장 일반적인 시편은 폭이 12.5mm (0.5 인치)이고 게이지 길이는 50mm (2 인치) 인 도그 뼈 모양의 사각형입니다.
테스트 방법
가장 일반적인 금속 테스트 표준과 마찬가지로 스트레스 속도 제어, 변형률 제어 및 크로스 헤드 변위 제어의 세 가지 유형의 테스트 제어가 있습니다. ASTM E8 / E8M의 경우, 이러한 유형의 컨트롤을 방법 A, B 및 C라고합니다. 아래 비디오는 테스트 제어 방법 간의 차이점에 대해 자세히 설명합니다.
그립
E8 / E8M 테스트에 적합한 다양한 그립 기술이 있지만 (쐐기, 측면 작용, 유압, 공압 등) 모두 시편에 클램핑 력을 발휘하는 방식에 따라 비례 또는 비 비례로 분류 될 수 있습니다.
비례 그립을 사용하면 시편에 가해지는 힘은 적용되는 인장 하중에 비례합니다. 시험 중에 인장 하중이 증가함에 따라 시편의 그립력도 증가합니다. 웨지 그립은 비례 적 그립을위한 인기있는 옵션이며 광범위한 테스트 응용 프로그램에 맞게 수동, 공압 및 유압 품종으로 제공됩니다. 웨지 그립의 모양은 비례 압력을 가할 수있는 것입니다. 시편에 인장력이 적용됨에 따라 시편이 쐐기의 가장 좁은 영역으로 더 단단히 당겨지는 압력을 증가시킵니다.
비에 비례 그립을 사용하면 시편의 클램핑 력이 일관성이 유지되며 인장 하중이 적용되는 것과 무관합니다. 이것은 시편의 장력 하중과 직접 관련이없는 전원에 의해 클램핑 력이 생성되는 측면 작용 그립 및 피로 등급 유압 쐐기 그립의 전형적인 것입니다. 이 소스는 일반적으로 고압 (210 bar/3000 psi 이상) 유압 공급입니다. 비 임시 그립의 한 가지 이점은 클램핑 력이 일반적으로 조정 가능하며, 이는 더 많은 잠재적 인 응용 이점을 제공한다는 것입니다.

표본 보호
테스트 설정 중에 시편이 그립에 삽입되면 일반적으로 원치 않는 압축력이 생성됩니다. 이는 소량의 재료가 압력에 의해 변위되고 시편의 본체로 다시 압출되어 효과적으로 하중 셀에 대해 밀어 내기 때문입니다. 이러한 원치 않는 힘은 샘플의 변형과 테스트 데이터의 오류를 유발할 수 있습니다. 시험 설정 중에는 무거운 세력을 적용하지 않기 때문에 비례 그립은 원치 않는 힘을 비 곤란 그립보다 낮은 수준으로 유지할 수 있습니다.
인장 강도를 측정하기위한 신장계
대부분의 금속 테스트 표준은 계수 또는 수율과 같은 낮은 변형 값에서 특성을 결정하기 위해 고 진수 장치와 균일 한 신장 또는 총 신장과 같은 높은 변형 값에 대한 약간 낮은 분야 장치를 결정해야합니다. ASTM E8 / E8M은 5% 미만의 수율 및 신장 값을 결정하기 위해 클래스 B2 이상의 장치 (ASTM E83에 따라)가 필요합니다. 결과 5% 이상의 변형의 경우 클래스 C 또는 더 나은 장치가 필요합니다.
ASTM E8 테스트에 일반적으로 사용되는 세 가지 유형의 엑스트펜스 메서가 있습니다 : 클립 온 장치, 비접촉 장치 및 자동 접촉 extensometers. 2630 시리즈와 같은 Clip-on Extensometers는 가장 일반적인 유형입니다. 이 장치는 엄청나게 정확하고 안정적인 변형 데이터를 제공 할 수 있으며 일반적으로 다른 유형보다 구매하기가 더 저렴합니다. 그들은 고 처리량 테스트 실험실에서 살아남을 수있을 정도로 견고해야하며 고용량 금속 표본의 파손으로 인한 충격을 흡수해야합니다.
Autox750과 같은 자동 연락 장치는 반복 가능한 클램핑 력 및 배치의 이점을 제공하며, 이는 클립 온 내장기를 수동으로 배치하는 다른 연산자 간의 차이를 제거 할 수 있습니다. 자동 접촉 장치는 여러 게이지 길이에 적응할 수 있으며, 이는 다양한 시편 유형을 테스트 해야하는 사용자에게 비용 효과적 일 수 있습니다.
AVE 2 자동 비디오 확장계와 같은 비접촉 장치는 시편에 닿는 신장계에서 영향을 제거 할 수있는 이점을 제공합니다. 예를 들어, 테스트 시편이 매우 얇은 경우 클립 온 장치의 무게는 결과를 상당히 변경할 수 있습니다. 장치를 깨지기 쉬운 시편에 부착하는 데 사용되는 나이프 가장자리는 또한 손상되어 조기 고장을 유발할 수 있습니다. 또한, AVE는 재료와 접촉하지 않기 때문에, 고용량 재료를 테스트 할 때 신장 전계가 손상되거나 마모 될 가능성이 없습니다.
계산 및 결과
ASTM E8 / E8M 테스트에 필요한 모든 계산은 이미 Bluehill Universal로 미리 구성되어 있습니다. 처음부터 시작하고 자체 방법을 구축하는 것을 선호하는 사람들의 경우 수동 입력 계산을 ASTM E8로 테스트하도록 쉽게 구성 할 수 있습니다. Metals Methods 패키지는 또한 ASTM E8 / E8M, ASTM A370, ASTM 615, ASTM E646, ASTM E517, ISO 6892-1, EN10002, ISO 10113 & ISO 10275에 미리 구축 된 방법을 제공합니다.
처리량
ASTM E8 / E8M에 대한 대부분의 실험실 테스트는 정기적으로 많은 양의 표본을 테스트해야합니다. 이러한 이유로 처리량을 늘리기 위해 수행 할 수있는 일은 유리합니다. 다행스럽게도 ASTM E8 / E8M 테스트의 처리량을 늘리기위한 많은 옵션이 있습니다. 작은 소프트웨어 수정은 반복적 인 작업을 줄일 수 있으며 일부 그립과 엑스트도 미터는 설정 시간을 줄이고 반복성을 높일 수 있으므로 재시험이 필요할 필요가 줄어 듭니다. 마지막으로, 전체 테스트 프로세스를 완전히 자동화 할 수있는 옵션이 있으며, 여기서 작업자 상호 작용없이 테스트가 몇 시간 동안 실행될 수 있습니다.