Розривна́ випро́бувальна маши́на — машина для випробування зразка на розрив під час розтягування з метою визначення механічних властивостей матеріалів (сили опору, деформації чи енергії, витраченої на руйнування), а також для випробувань деталей, складальних одиниць та виробів шляхом пошкодження або руйнування. Розривна машина складається з випробувальної установки і блоку керування.
Універсальна розривна машина — випробувальна машина, на якій можна проводити механічні випробування не лише на розтягування, але і на стискування, згинання, повзучість, тривалу міцність і релаксацію.
Класифікація розривних машин Випробувальна установка розривної машини включає пристрій навантаження і засоби вимірювальної техніки.
За видом пристрою створення навантаження розривні машини поділяються на машини з електрогідравлічним і електромеханічним пристроями навантаження.
Для випробування пружних матеріалів (метали, деревина, гума, полімери, тканини та ін.) застосовують розривні машини з однією або декількома сталими швидкостями деформування (жорстке навантаження), а для випробування крихких матеріалів — розривні машини із сталою швидкістю навантаження (м’яке навантаження).
За орієнтацією в просторі зусилля розтягу розривні машини поділяються на вертикальні і горизонтальні.
За видом випробовуваних матеріалів машини поділяють на машиниГОСТ 28840-90 Машины для испытания материалов на растяжение, сжатие и изгиб. Общие технические требования.: для випробування зразків з металевих матеріалів; для випробування будівельних матеріалів; для випробування полімерних матеріалів; для випробування текстильних матеріалів (матеріалів легкої промисловості).
Вимірювальні прилади визначають зусилля і деформації на різних стадіях випробувань і передають результати вимірювань на показуючи або пристрої реєстрації чи засоби накопичення інформації. Прилади для вимірювання зусилля можуть бути механічними (важільними, важільно-маятниковими або пружинними), гідравлічними і електричними (тензорезисторними, вібраційно-частотними та ін.). При дослідженні розподілу деформацій у зразках чи деталях машин і конструкцій в умовах механічних випробувань матеріалів використовують тензометри різноманітних конструктивних виконань. Найпоширенішими є електротензометри опору, основним елементом яких служить тензорезисторний давач.
Розривні машини для випробування матеріалів при температурі, відмінній від нормальної, забезпечені печами (для нагрівання) і кріокамерами (для охолоджування зразка).
Технічні характеристики Навантажувальний пристрій (механічний чи гідравлічний) може також забезпечувати повторні циклічні навантаження.
Розривні машини моделей, створених після 1980-х років оснащуються портами для підключення до ЕОМ або мікропроцесорними засобами керування, збору та обробки інформації з випробувань. Використання електронних (мікропроцесорних) засобів дозволяє автоматично відтворювати заданий режим випробувань.
Універсальні розривні машини оснащені системою комп'ютерного керування, що забезпечує автоматичне керування процесом випробування, обробку результатів випробування та подання їх у вигляді протоколу і діаграм «навантаження — деформація/переміщення» (машинних діаграм) для статичних випробувань, а для циклічних випробувань на втому — побудова кривих втоми, діаграм граничних напружень і амплітуд, пружно-пластичного деформування в будь-якому масштабі.
Пакет прикладних програм дозволяє автоматично визначати такі характеристики механічних властивостей матеріалу: при статичних випробуваннях: границю пропорційності, σпц; границю пружності, σ0,05; модуль Юнга, E; границю плинності, σт; умовну границю плинноості, σ0,2; тимчасовий опір, σв; відносне видовження після розриву зразка, δр; при малоциклових випробуваннях: амплітуду пластичної деформації і амплітуду повної деформації у м'якому режимі навантаження; амплітуду напружень в умовах жорсткого навантаження; при багатоциклових випробуваннях: амплітуду напружень; число циклів до руйнування.
Універсальні розривні машини попередніх поколінь мають діаграмний апарат, що записує дані у процесі випробування в координатах «навантаження — деформація», «навантаження — час», «деформація — час». Запис деформації відбувається від рухомого захвату або від тензометра, встановленого на зразку.
Граничне зусилля навантажуючих пристроїв розривних машин: для неметалів — 105 Н (104 кгс); для металів — 5•105 Н (5•104 кгс ); для виробів — вище за 3•107 Н (3•106 кгс ). Граничне значення допустимої похибки вимірювання навантаження: при статичному навантаженні ±1 %; при циклічному навантаженні ±3 %. Границі допустимої похибки при вимірювання переміщень ±3 %; деформації ±2 %. Границі допустимої похибки відтворення заданих режимів навантаження ±5 %.
Див. також Випробування на розтягування Діаграма деформування Міцність Тензометр
Примітки
Зарубіжні стандарти ASTM E8 Standard Test Methods for Tension Testing of Metallic Materials ISO 6892 Metallic materials—Tensile testing at ambient temperature JIS Z2241 Method of tensile test for metallic materials ASTM E4 - Practices for Force Verification of Testing Machines ASTM E74 - Practice for Calibration of Force Measuring Instruments for Verifying the Force Indication of Testing Machines ASTM E83 - Practice for Verification and Classification on Extensometer Systems ASTM E1012 - Practice for Verification of Test Frame and Specimen Alignment Under Tensile and Compressive Axial Force Application ASTM E1856 - Standard Guide for Evaluating Computerized Data Acquisition Systems Used to Acquire Data from Universal Testing Machines JIS K7171 - Standard for determine the flextural strength for plastic material & products
Джерела Czichos, Horst Springer Handbook of Materials Measurement Methods . Berlin: Springer. 2006, pp. 1206 p.. - ISBN 9783540207856. Davis, Joseph R. Tensile testing . 2004, (2nd ed.), ASM International, 283 p. — ISBN 9780871708069.