破断時のひずみA

金属の引張試験中、初期ゲージ長L₀は破断点まで長さL_uまで増加します。 初期ゲージ長に関連する永久伸び ΔL = L_u - L₀は、破断点A のひずみとして指定され、パーセンテージで指定されます。

破断時ひずみA_tは試験片の伸びを測定するために破断点まで試験片に取り付けられたままの伸び計でのみ決定できます。

以前は、破断点 Aのひずみは通常手動で測定されていましたが、現在では伸び計でも測定されています。 したがって、自動測定の場合、試験片が破断するポイント（破断点）を正しく決定することが非常に重要です。

破断点Aのひずみの計算式：

破断時ひずみA = ΔL / L₀ x 100 [%]

破断点までの伸びでネッキングが発生した場合、一様伸びとネッキングを区別します。

• 均一な伸びでは、最大の力に達するまで、ひずみの大部分がゲージ長にわたって均等に分散されます。
• ネッキングの場合、試験片は、最大の力に達した後、ネッキングが発生した領域でのみ伸び続けます。

破断がゲージ長の中央で発生すると、測定されたひずみ値が最も高く、最も正確になります。これは、中央で破断が発生すると、試験片の 2 つの半分の変形が均等になるためです。破断が試験片グリップに向かって移動する場合、ネッキングの広がりは、変形の一部ではない試験片のクランプされた肩端によってネッキングの広がりが妨げられます。その結果、破断時のひずみが低下します。

測定値の再現性を高めるために、いわゆる比例試験片が引張試験によく使用されます。これらの比例試験片では、初期ゲージ長L₀と初期断面積S₀は互いに設定された比率にあります。

平らな試験片の計算式：
L₀ = k * √S₀

平らな試験片の場合、国際的に係数 5.65 が k に使用されます。あるいは、k=11.3 の値 (長い試験片の場合) も使用できます。

丸い試験片の計算式：
L₀ = k * d₀

丸い試験片の場合、k=5 (短い試験片の場合) または k=10 (長い試験片の場合) の値が一般的です。k 値に応じて、破断時のひずみは A₅ (k=5) または A₁₀ (k=10) として示されます。

ポリマー材料の破断点ひずみε_bは、応力が強度の10%以下に低下する前に最後に記録されたひずみ値です。

降伏点を超える破断の場合、ひずみは破断時の公称ひずみε_tbとして指定されます。公称破断ひずみε_tbは、応力が強度の 10% 以下に低下する前に最後に記録された公称ひずみ値です。公称ひずみは、元のゲージ長L_e (クランプ間の距離) の測定値から決定されます。