لماذا يجب أن تتعلم عن اختبار الشد

اختبار الشد (بالإنجليزية: Tensile testing) في الهندسة الميكانيكية والهندسة المعمارية هي اختبار عياري لتعيين الخواص الرئيسة للمواد مثل حد الخضوع، ومقاومة الخضوع (مقاومة الاستطالة) وحد القطع وغيرها. هذا الاختبار يؤدي إلى كسر قطعة العينة.



تحضر لاختبار الشد عينة من المادة لها مقطع محدد. تعلق من طرفيها في جهاز الشد، وتسلط عليها قوة شد متزايدة حتى يحدت قطع العينة. تقاس أثناء التجربة قوة الشد







F





{\displaystyle F}



واستطالة العينة







Δ

L





{\displaystyle \Delta L}



باستمرار. ويحسب الإجهاد الميكانيكي الواقع على العينة من القوة ومقطع العينة قبل اختبارها









S



0









{\displaystyle S_{0}}



.

فيكون الإجهاد:











σ





n







=





F



S



0













{\displaystyle \sigma _{\mathrm {n} }={\frac {F}{S_{0}}}}





من تغير طول العينة







Δ

L





{\displaystyle \Delta L}



يمكن حساب الاستطالة الكلية









ε





t











{\displaystyle \varepsilon _{\mathrm {t} }}



بالنسبة إلى الطول الأصلي للعينة









L



0









{\displaystyle L_{0}}



:











ε





t







=







Δ

L





L



0













{\displaystyle \varepsilon _{\mathrm {t} }={\frac {\Delta L}{L_{0}}}}





ترسم العلاقة بين تغير استطالة العينة بتزايد قوة الشد. ومن الرسم البياني يمكن استنباط الخواص الميكانيكية للمادة.