JPH0568647B2 - - Google Patents
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- JPH0568647B2 JPH0568647B2 JP9523484A JP9523484A JPH0568647B2 JP H0568647 B2 JPH0568647 B2 JP H0568647B2 JP 9523484 A JP9523484 A JP 9523484A JP 9523484 A JP9523484 A JP 9523484A JP H0568647 B2 JPH0568647 B2 JP H0568647B2
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N3/02—Details
- G01N3/06—Special adaptations of indicating or recording means
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Description
【発明の詳細な説明】
(イ) 産業上の利用分野
この発明は、試験片に引張荷重を加え、伸びを
生じさせるようにした材料試験機において、その
試験片の標点間の伸びを測定する伸び測定装置に
関するものである。[Detailed description of the invention] (a) Industrial application field This invention is a material testing machine that applies a tensile load to a test piece to cause elongation, and measures the elongation between gauge points of the test piece. This relates to an elongation measuring device.
(ロ) 従来技術
材料試験機として、試験片に引張荷重を加え、
伸びを生じさせ、引張荷重によつて試験片を破断
させるようにしたものが一般に使用されている。
この種の引張試験において、試験片の標点間の伸
びは材料の特性を判断する上に欠くことができな
い重要な要素である。したがつて、多くの場合、
試験片が破断されるまでの伸びを測定することが
要求される。(b) Prior art As a material testing machine, a tensile load is applied to a test piece,
Those that cause elongation and cause the test piece to break under tensile load are generally used.
In this type of tensile test, the elongation between the gauge points of the test piece is an essential element in determining the properties of the material. Therefore, in many cases
It is required to measure the elongation of the specimen until it breaks.
ところで、試験片としては日本工業規格に種々
の形状のものが規定されている。このうち、加工
機によつて加工された平行部を有する試験片はそ
の平行部の中央で破断される。したがつて、その
標点間の伸びを測定するとき、試験片の平行部の
中央が標点間に含まれるよう平行部の中央の両側
に標点を設定すればよく、試験片が破断されるま
での伸びを測定するのは比較的容易である。しか
しながら、パイプ材および線材などの試験片の場
合は、試験片がどの部分で破断されるか予測する
ことができない。このため、その標点間の伸びを
測定するとき、従来は予め試験片に多数の標点を
刻印していた。そして、試験片の破断後、破断さ
れた試験片を継ぎ合わせ、破断位置付近の標点を
選択し、その標点間の伸びを測定していた。その
作業は手数を要し、面倒であつた。また、これが
試験全体の自動化のネツクとなつていた。 By the way, various shapes of test pieces are specified in the Japanese Industrial Standards. Among these, a test piece having a parallel portion processed by a processing machine is broken at the center of the parallel portion. Therefore, when measuring the elongation between the gauge points, it is sufficient to set the gauges on both sides of the center of the parallel part so that the center of the parallel part of the test piece is included between the gauge marks, and the specimen is not broken. It is relatively easy to measure the elongation. However, in the case of test pieces such as pipe materials and wire rods, it is impossible to predict where the test piece will break. For this reason, when measuring the elongation between the gauge points, conventionally, a large number of gauge points were stamped on the test piece in advance. After the test piece was broken, the broken test pieces were spliced together, gauge points near the fracture position were selected, and the elongation between the gauge points was measured. The work was time-consuming and troublesome. This was also the key to automating the entire test.
(ハ) 目的
したがつて、この発明は、試験片が破断される
部分を予測することができなくても、試験片が破
断されるまでの伸びを自動的に測定し、この種の
試験全体の自動化を図ることを目的としてなされ
たものである。(c) Purpose Therefore, the present invention automatically measures the elongation of the test piece until it breaks, even if it is not possible to predict the part where the test piece will break, and the present invention can be used to automatically measure the elongation of the test piece until it breaks, and to This was done with the aim of automating the process.
(ニ) 構成
この発明によれば、試験片に引張荷重を加え、
伸びを生じさせるようにした材料試験機におい
て、前記試験片の正式の標点間距離GLよりも大
きい標点間距離GL′について前記試験片が破断さ
れるまでの伸びΔL′を検出する伸び検出器と、前
記試験片の荷重を検出する荷重検出器と、前記伸
び検出器によつて検出された伸びΔL′を前記荷重
検出器によつて前記試験片の最大荷重が検出され
た点付近までの伸びΔL1′と前記試験片の最大荷
重が検出された点付近から前記試験片の破断点ま
での伸びΔL2′に分割し、次式によつて前記正式
の標点間距離GLに対する伸びΔLを演算する演算
装置とからなる伸び測定装置が提供される。(d) Configuration According to the present invention, a tensile load is applied to a test piece,
elongation detection that detects the elongation ΔL' until the test piece breaks for a gauge distance GL' that is larger than the formal gauge distance GL of the test piece in a material testing machine that causes elongation; a load detector for detecting the load of the test piece, and elongation ΔL' detected by the elongation detector to a point near the point where the maximum load of the test piece was detected by the load detector. The elongation ΔL 1 ′ of the test piece and the elongation ΔL 2 ′ from the vicinity of the point where the maximum load of the test piece was detected to the fracture point of the test piece, and the elongation with respect to the official gauge distance GL is calculated by the following formula. An elongation measuring device is provided that includes a calculation device that calculates ΔL.
ΔL＝ΔL1′×GL／GL′×α＋ΔL2′×β
ここで、α，βは試験片の形状、材質によつて
決定される補正係数である。 ΔL=ΔL 1 ′×GL/GL′×α+ΔL 2 ′×β Here, α and β are correction coefficients determined by the shape and material of the test piece.
(ホ) 実施例
以下、この発明の実施例を図面について説明す
る。(E) Embodiments Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図において、試験片１は中空の細長いパイプ材
からなる。この試験機は一対のつかみ具２によつ
て試験片１の両端を把持し、試験片１に引張荷重
を加えるようにしたもので、つかみ具２によつて
試験片１が圧潰されないよう試験片１の両端に芯
金３が充填されている。 In the figure, test piece 1 consists of a hollow, elongated pipe material. This testing machine is designed to grip both ends of the test piece 1 with a pair of grips 2 and apply a tensile load to the test piece 1. Core metal 3 is filled at both ends of 1.
この実施例では、試験片１の正式の標点間距離
GLよりも大きい標点間距離GL′を有する伸び計
４が使用されている。伸び計４は試験片１に取り
付けられ、演算装置５に接続されている。さら
に、試験片１の荷重を検出する荷重検出器６が演
算装置５に接続されている。演算装置５の作用に
ついては後述する。 In this example, the formal gauge distance of specimen 1 is
An extensometer 4 is used which has a gage distance GL' greater than GL. An extensometer 4 is attached to the test piece 1 and connected to a calculation device 5. Furthermore, a load detector 6 that detects the load on the test piece 1 is connected to the calculation device 5. The operation of the arithmetic device 5 will be described later.
前記のように構成された試験機において、試験
片１に引張荷重を加えると、試験片１に伸びが生
じる。そして、引張荷重によつて試験片１が破断
される。第２図は破断された試験片１を示す。伸
び計４はその標点間距離GL′について試験片１が
破断されるまでの伸びΔL′を検出する。 In the testing machine configured as described above, when a tensile load is applied to the test piece 1, the test piece 1 elongates. The test piece 1 is then broken by the tensile load. FIG. 2 shows the fractured test piece 1. The extensometer 4 detects the elongation ΔL' until the test piece 1 breaks with respect to the gauge distance GL'.
第３図は伸び計４によつて検出された伸びと荷
重検出器６によつて検出された荷重の関係を示す
荷重伸び線図である。演算装置５は伸び計４によ
つて検出された伸びΔL′を試験片の最大荷重が検
出された点Ａ付近までの伸びΔL1′と試験片の最
大荷重が検出された点Ａ付近から試験片の破断点
Ｂまでの伸びΔL2′に分割する。そして、次式に
よつて正式の標点間距離GLに対する伸びΔLを演
算する。 FIG. 3 is a load-elongation diagram showing the relationship between the elongation detected by the extensometer 4 and the load detected by the load detector 6. The calculation device 5 calculates the elongation ΔL' detected by the extensometer 4, the elongation ΔL 1' from the vicinity of the point A where the maximum load of the test piece was detected, and the elongation ΔL 1 ' detected by the extensometer 4 from the vicinity of the point A where the maximum load of the test piece was detected. The elongation of the piece to the breaking point B is divided into ΔL 2 '. Then, the extension ΔL with respect to the official gauge distance GL is calculated using the following equation.
ΔL＝ΔL1′×GL／GL′×α＋ΔL2′×β
ここで、α，βは試験片の形状、材質によつて
決定される補正係数である。 ΔL=ΔL 1 ′×GL/GL′×α+ΔL 2 ′×β Here, α and β are correction coefficients determined by the shape and material of the test piece.
この式において、試験片の最大荷重が検出され
た点Ａ付近までは試験片１の全長にわたつて均一
に伸びが生じ、その伸びΔL1′は均一伸びと呼ば
れ、標点間距離GL′に比例することが知られてい
る。したがつて、この領域の正式の標点間距離
GLに対する伸びはΔL1′×GL／GL′×αであるという
ことができる。これに対し、最大荷重が検出され
た点Ａ付近から試験片の破断点Ｂまでは試験片１
が破断される部分の収縮によつて伸びが生じ、そ
の伸びΔL2′は局部収縮と呼ばれ、標点間距離
GL′に関係なく一定であることが知られている。
したがつて、この領域の正式の標点間距離GLに
対する伸びはΔL2×βであるということができ
る。したがつて、両者を加えると、全体の正式の
標点間距離GLに対する伸びΔLを演算することが
できるものである。 In this equation, elongation occurs uniformly over the entire length of test piece 1 up to the vicinity of point A where the maximum load of the test piece is detected, and this elongation ΔL 1 ' is called uniform elongation, and the gauge distance GL' It is known that it is proportional to Therefore, the official gauge distance for this region is
It can be said that the elongation with respect to GL is ΔL 1 ′×GL/GL′×α. On the other hand, from the vicinity of point A where the maximum load was detected to the fracture point B of the test piece, test piece 1
Elongation occurs due to contraction of the part where the rupture occurs, and this elongation ΔL 2 ′ is called local contraction, and the distance between the gauges is
It is known that it is constant regardless of GL′.
Therefore, it can be said that the extension of this region with respect to the official gauge distance GL is ΔL 2 ×β. Therefore, by adding both, it is possible to calculate the extension ΔL to the entire official gauge distance GL.
パイプ材などの試験片１の場合、その破断位置
を予測することができないのは前述したとおりで
ある。しかしながら、この装置は試験片の破断位
置が伸び計４の標点間に含まれるよう伸び計４の
標点間距離GL′を十分に大きくすることができ
る。そして、伸び計４の標点間距離GL′について
試験片１が破断されるまでの伸びΔL′を検出し、
これによつて正式の標点間距離GLに対する伸び
ΔLを演算することができる。したがつて、試験
片１の破断位置を予測することができなくても、
正式の標点間距離GLについて試験片１が破断さ
れるまでの伸びΔLを自動的に測定することがで
きる。 As mentioned above, in the case of the test piece 1 such as a pipe material, the fracture position cannot be predicted. However, with this device, the distance GL' between the gauges of the extensometer 4 can be made sufficiently large so that the fracture position of the test piece is included between the gauges of the extensometer 4. Then, the elongation ΔL′ until the test piece 1 breaks is detected with respect to the gauge distance GL′ of the extensometer 4,
With this, it is possible to calculate the extension ΔL with respect to the official gauge distance GL. Therefore, even if it is not possible to predict the fracture position of test piece 1,
The elongation ΔL until the test piece 1 breaks can be automatically measured with respect to the official gauge distance GL.
なお、この実施例では、試験片１に取り付ける
伸び計４を使用したものについて説明したが、そ
の他の伸び検出器を使用してもよい。たとえば、
つかみ具２のストロークを検出し、つかみ具２間
の伸びを検出する伸び検出器を使用してもよい。
この場合も、演算装置５によつて正式の標点間距
離GLに対する伸びΔLを演算することができ、同
様の作用効果を得ることができる。また、演算装
置５は試験片の降伏点などその他の特性値を演算
する演算装置と兼用してもよい。 Although this example uses an extensometer 4 attached to the test piece 1, other elongation detectors may be used. for example,
A stretch detector may be used that detects the stroke of the grips 2 and detects the stretch between the grips 2.
In this case as well, the calculation device 5 can calculate the extension ΔL with respect to the official gauge distance GL, and the same effect can be obtained. Further, the calculation device 5 may also be used as a calculation device for calculating other characteristic values such as the yield point of the test piece.
(ヘ) 効果
以上説明したように、この発明は、試験片が破
断される部分を予測することができなくても、試
験片が破断されるまの伸びを自動的に測定するこ
とができる。したがつて、試験全体の自動化を図
ることができ、所期の目的を達成することができ
る。前記従来のように予め試験片に多数の標点を
刻印する必要はない。(f) Effects As explained above, the present invention can automatically measure the elongation of a test piece until it breaks, even if it is not possible to predict the part where the test piece will break. Therefore, the entire test can be automated and the intended purpose can be achieved. It is not necessary to stamp a large number of gauge points on the test piece in advance as in the conventional method.
第１図はこの発明の一実施例を示す説明図、第
２図は破断された試験片を示す説明図、第３図は
第１図の試験片の荷重と伸びの関係を示す荷重伸
び線図である。
１……試験片、４……伸び計、５……演算装
置。
Fig. 1 is an explanatory diagram showing one embodiment of the present invention, Fig. 2 is an explanatory diagram showing a fractured test piece, and Fig. 3 is a load-elongation line showing the relationship between load and elongation of the test piece in Fig. 1. It is a diagram. 1... Test piece, 4... Extensometer, 5... Arithmetic device.
Claims (1)
ようにした材料試験機において、前記試験片の正
式の標点間距離GLよりも大きい標点間距離
GL′について前記試験片が破断されるまでの伸び
ΔL′を検出する伸び検出器と、前記試験片の荷重
を検出する荷重検出器と、前記伸び検出器によつ
て検出された伸びΔL′を前記荷重検出器によつて
前記試験片の最大荷重が検出された点付近までの
伸びΔL1′と前記試験片の最大荷重が検出された
点付近から前記試験片の破断点までの伸びΔL2′
に分割し、次式によつて前記正式の標点間距離
GLに対する伸びΔLを演算する演算装置とからな
る伸び測定装置。 ΔL＝ΔL1′×GL／GL′×α＋ΔL2′×β ここで、α，βは試験片の形状、材質によつて
決定される補正係数である。[Claims] 1. In a material testing machine that applies a tensile load to a test piece to cause elongation, the gauge distance is larger than the official gauge distance GL of the test piece.
an elongation detector that detects the elongation ΔL' until the test piece breaks with respect to GL'; a load detector that detects the load on the test piece; and an elongation ΔL' detected by the elongation detector. The elongation ΔL 1 ' from the point where the maximum load of the test piece was detected by the load detector to the point at which the test piece broke ΔL 2 ′
The formal gage distance is calculated by the following formula:
An elongation measurement device consisting of a calculation device that calculates elongation ΔL with respect to GL. ΔL=ΔL 1 ′×GL/GL′×α+ΔL 2 ′×β Here, α and β are correction coefficients determined by the shape and material of the test piece.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9523484A JPS60238740A (en) | 1984-05-11 | 1984-05-11 | Elongation measuring instrument |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9523484A JPS60238740A (en) | 1984-05-11 | 1984-05-11 | Elongation measuring instrument |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60238740A JPS60238740A (en) | 1985-11-27 |
| JPH0568647B2 true JPH0568647B2 (en) | 1993-09-29 |
Family
ID=14132068
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9523484A Granted JPS60238740A (en) | 1984-05-11 | 1984-05-11 | Elongation measuring instrument |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60238740A (en) |
-
1984
- 1984-05-11 JP JP9523484A patent/JPS60238740A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60238740A (en) | 1985-11-27 |
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