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引張試験

tension test

 材料の機械的性質を調べるための最も一般的な試験法である.これによって,種々の特性値,例えば,降伏点,伸び,絞り,引張強さ,加工硬化指数などを求めることができる.試験片の形状・寸法はJISで決められており,用途によって丸棒,板,管,角状のものを用いる.通常,引張荷重および伸びから公称応力-公称ひずみ曲線が得られる.より物理的に意味のある真応力-真ひずみ曲線を求めるには刻々の断面積を知る必要がある.延性材料では,その特徴として,①弾性変形領域,②降伏すなわち塑性変形の開始,③加工硬化(ひずみ硬化)領域,の三つが見られる.塑性変形を生じない最高点の応力を弾性限という.これは一般に降伏応力と等しいと考えてよい.実在の材料では,負荷の初期からわずかな塑性変形が起こり得る.したがって,何%かのひずみ(通常は0.2%)における応力を耐力(または0.2%耐力)と呼び,これを便宜的に降伏応力とみなしたりする(降伏強さと呼ぶ).また材料によっては,上降伏点,下降伏点が現れる場合もある.塑性変形の開始後しばらくは一様伸びを示すが,ひずみが大きくなると,くびれ(ネッキング,板の場合には板幅方向にくびれ,さらに引張ると板厚方向にくびれが起こる)を生じる.正確な応力-ひずみ曲線は一様伸びの範囲であり,くびれ発生以後は近似的なものとなる.くびれは,公称応力-ひずみ曲線の最高点で生じる.【応力-ひずみ(線図)