ÇEKME DENEYİ
Çekme deneyi genellikle yuvarlak veya dikdörtgen kesitli çubuklar üzerinde yapılır. Bir hidrolik çekme makinesinin konik çeneleri arasına tespit edilen deney çubuğu basınçlı yağ etkiyen bir piston yardımıyla çekilir. Yağ basıncından pistona etkiyen yük ölçülür. Ayrıca parçanın üstüne tespit edilen bir ekstansometre ile de uzamalar ölçülür. N yükü etkisinde oluşan gerilme:=N/A Kesit alanı: A =d/4. Bu yük altında ilk boyu olan kısmında oluşan uzama ’dir. Şekil degiştirme orani(birim boydaki artiş ): =(-) /=/. Yükü kademe kademe artırarak elde edilen gerilmelerle şekil değiştirmelerin değişimi diyagram halinde gösterilebilir. Cisimlerin çoğunluğunda düşük gerilmeler altında şekil değiştirmeler elastik yani tersinirdir. Bu bölgede yük uygulanınca ekstansometre ibresi bir artış gösterir,yük kalkınca sıfıra döner. Başlangınçta diyagram doğru şeklindedir, yani gerilmelerle şekil değiştirmeler orantılıdır. Bu orantı sabitine elastisite modülü (E)denir. Gerilmelerle şekil değiştirmelerin orantılılığını gösteren
=E
bağıntısına Hooke kanunu denir ve yalnız lineer elastik şekil degiştirmeler için geçerlidir. Elastisite modülü büyük malzemelere rijit ,plastikler fleksibi malzeme sayilir.
Gerilmeler orantılık sınırı yi aşarsa Hooke kanunu geçerli olmaz. Bu sınırın üstünde çok dar bölgede malzeme nonlineer elastik davranışı görülür. Gerilmeler elastik sınırı yi aşacak olursa kalici plastik şekil degiştirmeler oluşur. Oluşan toplam şekil degiştirmenin bir kismi elastik olup yük boşaltilinca kaybolur,bir kismi ise kalicidir ve ekstansometere ibresi sifira dönmez,dolayisiyla katran üzerinde okunabilir. Bu plastik bölgede yükleme ve boşaltma egrisi de bir dogrudur ve diyagramin başlangiçtaki kismina paraleldir. Buradan çikan sonuca göre plastik bölgede de elastik şekil degiştirmeleri karakterize eden elastisite modülü aynidir ve bunu içinde Hooke kanunu geçerlidir.
Elastik sınırı yükleme -boşaltma deneyleriyle saptanabilirse de pratik olmadığından bu yöntem kullanılmaz. Bunun yerine plastik bölgenin başlangıcı olarak akma sınırı alınır. akma sınırı veya akma mukavemeti %0,2 plastik şekil değiştirme oluşturan gerilmedir. Bu tanımdan yararlanarak akma sınırını bulmak için sürekli yükleme ile elde edilen (-)diyagramının şekil değiştirme ekseni üzerinde %0,2 noktası işaretlenir. Ve bu noktadan diyagramın doğrusal kısmına paralel çizilir. Bu paralellin eğriyi kestiği noktaya karşı gelen gerilme akma sınırıdır.
Kuvvet arttırmaya devam edilirse bir N maksimum kuvvetine ulaşinca artiş durur, sonra azalmaya başlar ve bu anda çubugun bir bölgesinde kesitin daraldigi,yani büzüldügü görülür. Maksimum kuvvete kadar olan uzakliklar üniformdur, silindir biçimindeki parça boyca artip çapça daraldigi halde silindir biçiminde kalir. Büzülme başladiktan sonra yalniz bu bölgede ek uzamalar oluşur,kesit gittikçe daralir, diger bölgelerde ise daralma olmaz, dolayisiyla uzamalar üniform degildir. Büzülen bölgedeki uzamalari oluşturmak için daha az kuvvet gerektiginden kuvvet ibresi düşmeye başlar ve sonunda N kopma kuvvetinde parça koparak ikiye bölünür.
Çekme mukavemeti ç çubuğun taşıyabileceği maksimum N kuvvetini ilk kesite bölerek elde edilir:
ç=N/A
Kopma mukavemetini kopma anındaki N kuvvetini ilk kesit A’a bölerek elde edilir.
=N/A
gerçek kopma mukavemeti g ise kopma mukavemeti Nk yi en dar kesiti Ao ya bölerek elde edilir.
g=Nk/A