Die Norm „ASTM E8/E8M Standard Test Method for Tension Testing of Metallic Materials“, entwickelt von der American Society for Testing and Materials (ASTM), beschreibt Verfahren zur Zugprüfung von metallischen Werkstoffen jeglicher Form bei Raumtemperatur, insbesondere Streckgrenze, Streckgrenzendehnung, Zugfestigkeit, Dehnung und Querschnittsreduzierung. Für die meisten Rundproben sind Messlängen von 4D (E8) und 5D (E8M) erforderlich. Die Messlänge ist der wichtigste Unterschied zwischen E8- und E8M-Prüfproben. Prüfproben aus pulvermetallurgischen Werkstoffen sind aufgrund einer Branchenvereinbarung von dieser Anforderung ausgenommen, um sicherzustellen, dass das Material auf eine bestimmte hervorstehende Fläche und Dichte gepresst wird.
Bei einzelnen Eigenschaften oder Prüfverfahren eines bestimmten Materials können Ausnahmen von den Bestimmungen dieser Prüfverfahren erforderlich sein.
Sofern nicht anders angegeben, wird von einer Raumtemperatur von 10 Grad bis 38 Grad ausgegangen.
Zugversuche liefern Informationen über die Festigkeit und Duktilität von Werkstoffen unter einachsiger Zugspannung. Diese Informationen können für den Werkstoffvergleich unter bestimmten Bedingungen, die Legierungsentwicklung, die Qualitätskontrolle und die Konstruktion nützlich sein.
Die Ergebnisse von Zugversuchen an Proben, die aus ausgewählten Teilen eines Teils oder Materials auf Standardmaße bearbeitet wurden, geben möglicherweise nicht vollständig die Festigkeits- und Duktilitätseigenschaften des gesamten Endprodukts oder sein Betriebsverhalten in verschiedenen Umgebungen wieder.
Diese Prüfmethoden gelten als ausreichend für die Abnahmeprüfung gewerblicher Sendungen. Sie werden im Handel häufig zu diesem Zweck eingesetzt.
Die Prüfkörper müssen entweder in Originalgröße vorliegen oder gemäß den Produktspezifikationen des zu prüfenden Materials bearbeitet sein. Sofern nicht anders angegeben, muss die Achse des Prüfkörpers wie folgt im Grundmaterial positioniert sein:
Unsachgemäß vorbereitete Testproben sind häufig die Ursache für unbefriedigende und ungenaue Testergebnisse. Daher ist es wichtig, insbesondere bei der Probenvorbereitung während der Verarbeitung darauf zu achten, die Präzision zu maximieren und die Verzerrung der Testergebnisse zu minimieren.
Der reduzierte Abschnitt mit den Rundungen der vorbereiteten Proben darf keine Kaltverformung, Kerben, Vibrationsspuren, Rillen, Furchen, Grate, raue Oberflächen oder Kanten, Überhitzung oder andere Einflüsse aufweisen, die die zu messenden Eigenschaften beeinträchtigen könnten. Beim Bohren oder Schneiden des umgeformten Abschnitts können an den Kanten erhebliche Kaltverformungs- oder Schneidgrate oder beides entstehen. Diese müssen durch maschinelle Bearbeitung entfernt werden.
Bei reduzierten Parallelschnitten rechteckiger Proben dürfen die Kanten oder Ecken nicht so geschliffen oder abgeschliffen werden, dass die tatsächliche Querschnittsfläche der Probe erheblich von der berechneten Fläche abweicht.
Bei spröden Materialien sollten an den Enden des reduzierten parallelen Abschnitts Rundungen mit großem Radius verwendet werden.
Der Querschnitt der Probe muss in der Mitte des reduzierten Parallelabschnitts am kleinsten sein, um einen Bruch innerhalb der Messlänge zu gewährleisten. Daher ist im reduzierten Parallelabschnitt jeder der unten beschriebenen Proben eine kleine Verjüngung zulässig.
Werden Werkstoffe unter anderen als den Herstellungsbedingungen geprüft, muss die Oberflächenbeschaffenheit der Prüfkörper den jeweiligen Produktspezifikationen entsprechen. Bei Werkstoffen mit hoher Festigkeit und sehr geringer Duktilität ist besonders auf die Gleichmäßigkeit und Qualität der Oberflächenbeschaffenheit zu achten, da diese nachweislich zur Variabilität der Prüfergebnisse beiträgt.
Die Zugprüfung metallischer Werkstoffe ist ein grundlegender mechanischer Test, mit dem die Reaktion eines Materials auf einachsige Zugbelastung ermittelt wird. In der Materialwissenschaft und -technik ist sie entscheidend für das Verständnis der mechanischen Eigenschaften und des Verhaltens eines Metalls unter Belastung.
Um die grundlegenden mechanischen Eigenschaften metallischer Werkstoffe zu bestimmen, werden folgende Angaben benötigt:
Bei diesem Prüfverfahren wird die Probe in die Spannzeuge einer Universalprüfmaschine eingespannt. Der Dehnungsaufnehmer wird im Bereich der Messlänge befestigt. Es wird eine konstante axiale Zugbelastung (dehnungsgeregelt oder lastgeregelt) aufgebracht. Kraft und Dehnung werden kontinuierlich aufgezeichnet. Die Belastung wird bis zum Bruch fortgesetzt.
Wichtige Punkte auf einer typischen Spannungs-Dehnungs-Kurve sind:
Die in dieser Norm vorgestellten Prüfverfahren messen mehrere wichtige mechanische Eigenschaften metallischer Werkstoffe:
Unsere Organisation, die seit Jahren Unternehmen aller Branchen mit einem breiten Spektrum an Prüf-, Mess-, Analyse- und Bewertungsaktivitäten unterstützt, verfügt über ein starkes Team von Mitarbeitern, die die globalen Entwicklungen in Wissenschaft und Technologie aufmerksam verfolgen und sich ständig weiterentwickeln. In diesem Zusammenhang bieten wir auch Prüfdienstleistungen gemäß der Norm „ASTM E8/E8M Standard Test Method for Tension Testing of Metallic Materials“ an.
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