金屬最重要的特性之一就是它們的彈性，其定義為在固定的方向上施力，造成一定量的變形，當移除負載時，金屬可以恢復到其原始位置。接下來將使用鋁合金來說明在彈性區域內變形的測試，下面的相關公式與圖表將顯示如何在各種工業應用中安全地使用這些金屬。

下圖是是典型的測試類型以及對樣品的影響，施加單軸向的力「F」將導致長度產生「ΔL」的變化，下圖表以應力（Y軸）與應變（Ｘ軸）的形式顯示了樣品的結果。

我們可以透過MTII/Fullam SEMTester 100微型拉伸試驗機，搭配由6061 T6鋁所製成的標準”狗骨頭”形樣品進行測試，透過縮小中心截面積（5mm寬 x 1.6 mm），建立一個簡單的試驗來證明該特性曲線。該系統能夠在27mm的行程上施加最多450N（100 lbf）的力量。

 

我們將對樣品進行簡單的兩個步驟評估：

1 緩慢施加拉伸力量，直到達到最大力量450N。

2 然後系統將切換方向並逐漸縮小負載，直到達到0N。

系統能夠同時追蹤樣品上的受力以及長度的變化，如果該測試的最大力量落在應力-應變圖的彈性區域內的話，則當樣品從試驗機上取下時，它將能夠恢復到其原始長度。如果力量過高導致進入了塑性區域，則當樣品從試驗機上取下時，將無法恢復到其原始長度，會存在著永久性的變形或長度變化，在下圖中的位置數據與樣品加載、卸載的特性都非常一致。

 

下圖顯示變形是線性的，代表著它為在彈性區域內，而末端有一個小位置的偏移量，代表當完全釋放力量時，樣品並未恢復到其原始長度，這代表著當力量為450N時，該樣品短暫的進入塑性區域，超過該樣品的安全極限。

 

結論

了解各種金屬的變形量極限對於在各種工業應用中的安全扮演著致關重要的角色，使用MTII/Fullam SEMTester 100微型拉伸試驗機可以快速驗證材料特性。它是實驗室內最重要的測試工具，當您覺得材料特性對您的實驗結果至關重要時，請購買MTI Instruments測試設備來進行驗證。