Испытания на сжатие

Испытание на сжатие и его результаты зависят от условий прове­дения эксперимента. Практически очень трудно добиться прило­жения сжимающей силы точно по оси образца. Поэтому образец будет не только сжиматься, но и изгибаться. Чем длиннее образец, тем больше влияние изгиба (попробуйте сжать длинный и тонкий прутик). Для уменьшения влияния изгиба рекомендуется приме­нять образцы, длина которых не более чем в два раза превышает их поперечные размеры. Применение слишком коротких образцов тоже нежелательно. При сжатии образца продольные размеры уменьшаются, а поперечные увеличиваются (по закону Пуассона).

Вследствие трения между торцами образца и опорными плитами машины увеличение поперечных размеров на середине и по краям образца неодинаковы ( по краям меньше ) и образец принимает бочкообразную форму, что у образцов из пластичных материалов видно невооруженным глазом. Появление сил трения изменяет вид напряженного состояния и увеличивает сопротивление образца. Чем короче образец, тем сильнее влияние сил трения. Поэтому рекомендуется применять образцы, длина которых не меньше по­перечных размеров. Уменьшить трение можно обработкой торцов парафином или графитовой смазкой.

Метод определения поведения материалов под действием разрушающих нагрузок. Образец сжимается, регистрируется деформация при различных нагрузках. Рассчитывается деформация при сжатии и максимальное усилие сжатия, данные величины отображаются в виде диаграммы деформация-напряжение, которая используется для определения предела упругости, предела пропорциональности, точки текучести, предела текучести и (для отдельных материалов) максимального усилия сжатия. Стандарты для проведения испытаний на сжатие даны в ASTM C-773 (высокопрочная керамика), ASTM E-9 (металлы), ASTM E-209 (металлы при повышенных температурах) и ASTM D-695 (пластмассы).

Зачем нужно проводить испытание на сжатие?

В справочнике со стандартами ASTM, Том 8, Механические испытания и оценка сказано: «Испытание на сжатие – полезная процедура по определению пластической деформации и ограничений по пластическому излому материала. Измерение пластической деформации требует специальных условий проведения испытаний: отсутствия трения (однородное сжатие), а измерение ограничений по пластическому излому предусматривает образование «бочки» и использует управление условиями напряжения и деформации посередине бочкообразной поверхности при проведении испытания на сжатие с трением. Испытание на сжатие также подходит для определения упругого разрушения и разрушения при сжатии хрупких материалов или материалов с низкой пластичностью. В любом случае следует избегать использования материалов с большим соотношением длины к диаметру для того, чтобы избежать деформации прогиба и сдвига».

См. также производство деталей из пластмасс, литье пластмасс цены, контроль качества пластмасс.