弯曲和弯曲测试
简介
弯曲测试,有时称为弯曲测试或横梁测试,测量材料在简单梁载荷作用下的行为。它通常在相对柔性的材料上进行,例如聚合物、木材和复合材料。在最基本的层面上,弯曲测试是在万能试验机上进行的,方法是将样品放置在两个支撑砧上,并通过在一个或两个加载砧上施加力来弯曲它,以测量其性能。
为什么要进行弯曲/弯曲测试?
工程师通常希望了解材料行为的各个方面,但简单的单轴拉伸或压缩测试可能无法提供所有必要的信息。当样本弯曲或挠曲时,它会受到拉力、压缩力和剪切力等复杂力的组合。因此,弯曲测试通常用于评估材料对实际负载情况的反应。
当材料用作支撑结构时,弯曲测试数据特别有用。例如,塑料椅子需要在多个方向上提供支撑。当使用时腿部受到压缩时,座椅需要承受就座者施加的弯曲力。制造商不仅希望提供能够承受预期负载的产品,而且如果发生任何弯曲,材料也需要恢复到原来的形状。
三点弯曲测试
三点弯曲测试平衡两个下砧之间的样本,同时从以中点为中心的单个上砧施加力。均匀应力区域很小并且集中在中心加载点下方。不同的测试标准可能需要固定、旋转或摇摆砧座。
四点弯曲测试
4 点弯曲测试与 3 点测试的不同之处在于,4 点弯曲测试有两个距样本中心等距的上砧座。在此测试中,内跨加载点之间存在均匀应力区域(通常为外跨长度的一半)。同样,根据测试标准的要求,砧座可能需要固定、旋转或摇摆。通常,四点测试用于测量脆性材料的弯曲弹性模量。