JPH0697202B2 - 材料の引張試験方法 - Google Patents
材料の引張試験方法Info
- Publication number
- JPH0697202B2 JPH0697202B2 JP60067355A JP6735585A JPH0697202B2 JP H0697202 B2 JPH0697202 B2 JP H0697202B2 JP 60067355 A JP60067355 A JP 60067355A JP 6735585 A JP6735585 A JP 6735585A JP H0697202 B2 JPH0697202 B2 JP H0697202B2
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- JP
- Japan
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- point
- elongation
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- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- 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
- G01N3/08—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady tensile or compressive forces
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、材料の持つ一特性である上降伏点を検出す
る材料の引張試験方法に係り、特に高分子材料などのよ
うに引張試験において二つのピーク荷重点を持つ材料の
上降伏点を検出するに適した材料の引張試験方法に関す
る。
る材料の引張試験方法に係り、特に高分子材料などのよ
うに引張試験において二つのピーク荷重点を持つ材料の
上降伏点を検出するに適した材料の引張試験方法に関す
る。
従来の技術 軟鋼などの一般の構造用材料における応力−歪曲線は第
３図（ａ）のようになることは知られている。かかる応
力−歪曲線において、Ypは上降伏点でありMxは最大荷重
点を示している。
３図（ａ）のようになることは知られている。かかる応
力−歪曲線において、Ypは上降伏点でありMxは最大荷重
点を示している。
一方、材料の引張試験において、前記上降伏点Yp及び最
大荷重点Mxをリアルタイムで計測する場合、第３図
（ｂ）に示すように荷重が、ピーク値Ypよりも予め定め
られた荷重変化幅ｄ以上減少し、再び前記ピーク値Yp以
上に上昇したときに、該ピーク値を上降伏点としてい
る。また最大荷重点Mxは、試験中に荷重が最大となった
点をもって最大荷重点としている。
大荷重点Mxをリアルタイムで計測する場合、第３図
（ｂ）に示すように荷重が、ピーク値Ypよりも予め定め
られた荷重変化幅ｄ以上減少し、再び前記ピーク値Yp以
上に上昇したときに、該ピーク値を上降伏点としてい
る。また最大荷重点Mxは、試験中に荷重が最大となった
点をもって最大荷重点としている。
発明が解決しようとする問題点 しかしながら、従来の引張試験方法によれば、第４図に
示すように上降伏点が最大荷重点でもある場合には、上
降伏点のデータを与えないという問題がある。
示すように上降伏点が最大荷重点でもある場合には、上
降伏点のデータを与えないという問題がある。
一方、一般に、第５図に示す高分子材料などのように荷
重ピーク点が二つ現れる材料においては、最初のピーク
点を上降伏点とし、２番目のピーク点を最大荷重点と定
義されている。しかして、同図においてS1で示すよう
に、最初の荷重点（P1）が２番目の荷重点（P2）よりも
小さい材料を試験する場合には従来方法によっても問題
を生じないが、同図におけるS2のように最初の荷重ピー
ク点P1が２番目の荷重ピーク点P2よりも大きい材料を試
験する場合に、荷重ピーク点P1を最大荷重点と判断する
ために、前述した上降伏点及び最大荷重点の定義に則し
たデータを出力しないという問題を生ずる。また、スリ
ップやノイズによって二つの荷重ピーク点の間に小さな
中間ピークが発生する場合があるがあるが、その場合、
従来方法では、その中間ピークを検出するおそれがあ
り、大きな誤差を生じることがある。
重ピーク点が二つ現れる材料においては、最初のピーク
点を上降伏点とし、２番目のピーク点を最大荷重点と定
義されている。しかして、同図においてS1で示すよう
に、最初の荷重点（P1）が２番目の荷重点（P2）よりも
小さい材料を試験する場合には従来方法によっても問題
を生じないが、同図におけるS2のように最初の荷重ピー
ク点P1が２番目の荷重ピーク点P2よりも大きい材料を試
験する場合に、荷重ピーク点P1を最大荷重点と判断する
ために、前述した上降伏点及び最大荷重点の定義に則し
たデータを出力しないという問題を生ずる。また、スリ
ップやノイズによって二つの荷重ピーク点の間に小さな
中間ピークが発生する場合があるがあるが、その場合、
従来方法では、その中間ピークを検出するおそれがあ
り、大きな誤差を生じることがある。
この発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、高分子
材料などのように二つのピーク点を持つ材料について、
その二つのピーク値の大小関係に影響されることなく上
降伏点及び最大荷重点を定義に則した形でリアルタイム
に検出でき、更に二つのピーク点の間に中間ピークが発
生した場合にもその中間ピークに影響されることなく正
確な検出を行うことができる材料の引張試験方法を提供
することを目的とする。
材料などのように二つのピーク点を持つ材料について、
その二つのピーク値の大小関係に影響されることなく上
降伏点及び最大荷重点を定義に則した形でリアルタイム
に検出でき、更に二つのピーク点の間に中間ピークが発
生した場合にもその中間ピークに影響されることなく正
確な検出を行うことができる材料の引張試験方法を提供
することを目的とする。
問題点を解決するための手段 上記目的を達成するために、この発明は次のような特徴
を有している。
を有している。
即ち試験片材料の二つの荷重点に対応した伸びの中間値
である基準伸びを予め適宜に設定している。そして、試
験片の引張試験中の荷重及び伸び計測値をサンプリング
し、時々刻々の荷重サンプリングデータに基づいて荷重
ピーク点を検出すると共に、それまでに検出された荷重
ピーク点と比較して最大の荷重ピーク点を検出する。し
かして、前記サンプリングによって検出される伸びを前
記基準伸びと比較し、検出伸びが前記基準伸びより小さ
い間に検出された最大の荷重ピーク点を上降伏点として
出力し、検出伸びが前記基準伸びより大きい間に検出さ
れた最大の荷重ピーク点を最大荷重点として出力する。
である基準伸びを予め適宜に設定している。そして、試
験片の引張試験中の荷重及び伸び計測値をサンプリング
し、時々刻々の荷重サンプリングデータに基づいて荷重
ピーク点を検出すると共に、それまでに検出された荷重
ピーク点と比較して最大の荷重ピーク点を検出する。し
かして、前記サンプリングによって検出される伸びを前
記基準伸びと比較し、検出伸びが前記基準伸びより小さ
い間に検出された最大の荷重ピーク点を上降伏点として
出力し、検出伸びが前記基準伸びより大きい間に検出さ
れた最大の荷重ピーク点を最大荷重点として出力する。
作用 上述したように試験片材料に応じて予め定められた基準
値伸びを基準とし、その前後で独立に最大の荷重ピーク
点を検出して、前側の最大の荷重ピーク点を上降伏点、
後側の最大の荷重ピーク点を最大荷重点とするので、二
つの荷重ピーク点の大小にかかわりなく前述した定義に
則したデータを出力することができる。また、上降伏点
と最大荷重点との間に生じる小さな中間ピークは、最大
の荷重ピーク点を検出する過程で排除されるので、その
影響が取り除かれる。前記基準伸びは、材料の種類によ
ってほぼ一義的に決まるので経験的に求めることができ
る。
値伸びを基準とし、その前後で独立に最大の荷重ピーク
点を検出して、前側の最大の荷重ピーク点を上降伏点、
後側の最大の荷重ピーク点を最大荷重点とするので、二
つの荷重ピーク点の大小にかかわりなく前述した定義に
則したデータを出力することができる。また、上降伏点
と最大荷重点との間に生じる小さな中間ピークは、最大
の荷重ピーク点を検出する過程で排除されるので、その
影響が取り除かれる。前記基準伸びは、材料の種類によ
ってほぼ一義的に決まるので経験的に求めることができ
る。
実施例 第１図はこの発明の一実施例にかかる引張試験方法のフ
ローを示した説明図である。これらの処理は通常マイク
ロコンピュータ等によって行われる。
ローを示した説明図である。これらの処理は通常マイク
ロコンピュータ等によって行われる。
まず、ステップS1において試験片の引張試験中の荷重及
び伸びの計測値がデータサンプリングされる。ここで、
荷重のサンプリングデータをLi、伸びのサンプリングデ
ータをEiとする。
び伸びの計測値がデータサンプリングされる。ここで、
荷重のサンプリングデータをLi、伸びのサンプリングデ
ータをEiとする。
次に、ステップS2において、サンプリングされた伸び値
Eiと予め定められた基準伸びEoとの大小が比較される。
基準伸びEoは、第２図に示すように二つの荷重ピーク点
を有する材料において、各ピーク点の伸び値の中間値に
あたる伸びを適宜に設定して定められるものである。
Eiと予め定められた基準伸びEoとの大小が比較される。
基準伸びEoは、第２図に示すように二つの荷重ピーク点
を有する材料において、各ピーク点の伸び値の中間値に
あたる伸びを適宜に設定して定められるものである。
伸び値Eiが基準伸びEoよりも小さい場合には、ステップ
S3に進む。
S3に進む。
ステップS3において、サンプリングされたデータのピー
ク荷重が検出される。そして、このピーク荷重がこれま
でに検出されたピーク値Lpよりも大きいか否かがステッ
プS4において判断される。検出されたピーク値がこれま
でのピーク値Lpよりも大きい場合には該ピークを示した
荷重値LiをLp1に置き換える。
ク荷重が検出される。そして、このピーク荷重がこれま
でに検出されたピーク値Lpよりも大きいか否かがステッ
プS4において判断される。検出されたピーク値がこれま
でのピーク値Lpよりも大きい場合には該ピークを示した
荷重値LiをLp1に置き換える。
一方、ステップS2において伸び値Eiが基準伸びEoよりも
大きいと判断された場合は、ステップS6ないしS8に進
む。ステップS6ないしS8は前述したステップS3ないしS5
と同様のデータ処理を行い、特にステップS8は、検出さ
れたピーク点の荷重値LiをLp2に置き換える。
大きいと判断された場合は、ステップS6ないしS8に進
む。ステップS6ないしS8は前述したステップS3ないしS5
と同様のデータ処理を行い、特にステップS8は、検出さ
れたピーク点の荷重値LiをLp2に置き換える。
ステップS5およびステップS8が終了するとステップS9に
おいて試験が終了したか否かが判断され、試験が終了し
ていない場合には再びデータサンプリング（ステップS
1）が行われる。しかして試験が終了されると、ステッ
プS5において更新されたLp1を上降伏点Ypとして出力す
るとともに、ステップ８において更新されたLP2を最大
荷重点Mxとして出力する。
おいて試験が終了したか否かが判断され、試験が終了し
ていない場合には再びデータサンプリング（ステップS
1）が行われる。しかして試験が終了されると、ステッ
プS5において更新されたLp1を上降伏点Ypとして出力す
るとともに、ステップ８において更新されたLP2を最大
荷重点Mxとして出力する。
なお、実際の引張試験装置においては、試験片材料によ
って、データ処理方法を任意に選択するように構成する
ことが望ましい。例えば、一般用材料を引張試験する場
合には、前記した従来のデータ処理方法を用い、また高
分子材料等のように二つのピーク点を持つ材料を引張試
験する場合には、この発明にかかる試験方法を用いるよ
うに構成してもよい。
って、データ処理方法を任意に選択するように構成する
ことが望ましい。例えば、一般用材料を引張試験する場
合には、前記した従来のデータ処理方法を用い、また高
分子材料等のように二つのピーク点を持つ材料を引張試
験する場合には、この発明にかかる試験方法を用いるよ
うに構成してもよい。
発明の効果 この発明にかかる材料引張試験方法は、試験片材料の二
つのピーク点に対応した伸びの中間値である基準伸びを
予め適宜に設定し、その基準伸びの前後で最大の荷重ピ
ーク点を独立に検出して、前側の最大の荷重ピーク点を
上降伏点、後側の最大の荷重ピーク点を最大荷重点とす
るので、その二つのピーク値の大小関係に影響されるこ
となく上降伏点及び最大荷重点を定義に則した形でリア
ルタイムに検出でき、更に二つのピーク点の間に中間ピ
ークが発生した場合にもその中間ピークに影響されるこ
となく正確な検出を行うことができる。
つのピーク点に対応した伸びの中間値である基準伸びを
予め適宜に設定し、その基準伸びの前後で最大の荷重ピ
ーク点を独立に検出して、前側の最大の荷重ピーク点を
上降伏点、後側の最大の荷重ピーク点を最大荷重点とす
るので、その二つのピーク値の大小関係に影響されるこ
となく上降伏点及び最大荷重点を定義に則した形でリア
ルタイムに検出でき、更に二つのピーク点の間に中間ピ
ークが発生した場合にもその中間ピークに影響されるこ
となく正確な検出を行うことができる。
【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明の一実施例にかかる引張試験方法のフ
ローチャート、第２図は予め設定される基準伸びEoの説
明図、第３図は従来方法による上降伏点検出方法の説明
図、第４図は上降伏点と最大荷重点とが一致する場合の
応力−歪曲線、第５図は二つの荷重ピーク点を有する材
料の応力−歪曲線である。 Yp……上降伏点、Mx……最大荷重点。
ローチャート、第２図は予め設定される基準伸びEoの説
明図、第３図は従来方法による上降伏点検出方法の説明
図、第４図は上降伏点と最大荷重点とが一致する場合の
応力−歪曲線、第５図は二つの荷重ピーク点を有する材
料の応力−歪曲線である。 Yp……上降伏点、Mx……最大荷重点。
Claims (1)
- 【請求項１】試験片材料の二つの荷重ピーク点に対応し
た伸びの中間値である基準伸びを予め適宜に設定し、試
験片の引張試験中の荷重及び伸び計測値をサンプリング
し、時々刻々の荷重サンプリングデータに基づいて荷重
ピーク点を検出し、それまでに検出された荷重ピーク点
と比較して最大の荷重ピーク点を検出すると共に、前記
サンプリングによって検出される伸びを前記基準伸びと
比較し、検出伸びが前記基準伸びより小さい間に検出さ
れた最大の荷重ピーク点を上降伏点として出力し、検出
伸びが前記基準伸びより大きい間に検出された最大の荷
重ピーク点を最大荷重点として出力することを特徴とす
る材料の引張試験方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60067355A JPH0697202B2 (ja) | 1985-03-31 | 1985-03-31 | 材料の引張試験方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60067355A JPH0697202B2 (ja) | 1985-03-31 | 1985-03-31 | 材料の引張試験方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61226633A JPS61226633A (ja) | 1986-10-08 |
| JPH0697202B2 true JPH0697202B2 (ja) | 1994-11-30 |
Family
ID=13342622
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60067355A Expired - Lifetime JPH0697202B2 (ja) | 1985-03-31 | 1985-03-31 | 材料の引張試験方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0697202B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4919828A (ja) * | 1972-06-07 | 1974-02-21 |
-
1985
- 1985-03-31 JP JP60067355A patent/JPH0697202B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61226633A (ja) | 1986-10-08 |
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