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比例限度とは、応力-ひずみ曲線において、線形の弾性変形領域が非線形の塑性変形領域に移行する点です。言い換えれば、比例限度は、ひずみに正比例する最大の応力を決定します。この移行点は、指定された勾配の変化率で計算できます。比例限度は多くの試験規格で要求されていないため、材料試験業界では実際には使用されず、教育目的で使用されることがよくあります。

比例限度と弾性限度の違いは何ですか？

弾性限度とは、塑性（永久）変形を引き起こすことなく材料に加えることができる最大の応力です。多くの材料において、弾性限度は比例限度と同等またはほぼ同等です。エラストマーなどの他の材料では、応力-ひずみ関係は非線形であり、比例限度を通過した後も、材料は弾性領域内に留まります。弾性限度は本質的に理論値であり、万能試験機を使用して決定することは困難です。そのため、材料試験業界では実際には使用されず、主に教育目的で使用されます。

比例限度と耐力の違いは何ですか？

弾性限度と同様に、材料の耐力も材料の比例限度を超えて発生する可能性があります。弾性限度とは異なり、応力-ひずみ曲線上の耐力は、ASTMおよびISO試験規格によって定義されています。降伏時の材料の応力-ひずみ挙動に応じて、選択した規格によって推奨される降伏計算が指定されます。たとえば、金属試験規格（ASTM E8またはISO 6892）では、0.2％オフセット降伏が標準化されており、金属業界は異なる金属を客観的に評価できます。以下の応力-ひずみ曲線は、金属試験における比例限度（勾配の4％変化）と0.2％オフセット降伏点の違いを示しています。

圧力トランスデューサは、圧力を電気信号に変換するデバイスであり、測定センサーとして使用されます。

溶融圧力トランスデューサは、溶融プラスチックなどの高温流体中の圧力を測定するように設計されています。これらは、押出機のような加工機械で使用されるだけでなく、キャピラリーレオメーターのような実験装置でも使用され、試験の主要な生データを出力します（ほとんどのアプリケーションにおいて、クロスヘッド/ピストンにある力センサーよりも正確です）。一般的な範囲は最大200 MPa（2000 bar、または30000 psi）ですが、最高の精度で予想される動作範囲に合わせるために、さまざまな範囲のものが市販されています。

試験を簡素化するために、Bluehill Universalのユーザーは、プロンプトテストメソッドを使用して、システムオペレーターに試験プロセス全体を通してカスタマイズされたステップごとのガイダンスを提供できます。ユーザーは、試験の前後で、オペレーター名、バッチ番号、試験片の測定値、試験片のメモなどの重要な試験パラメーターを入力するように求められます。詳細な手順と画像がプロンプト画面に追加され、試験のセットアップ方法をユーザーに示すことができるため、複数のオペレーター間で試験手順の一貫性を保つことができます。プロンプトテストメソッドは、さまざまなレベルの経験を持つ複数のテストオペレーターが存在する環境で役立ちます。

試験開始前に、クロスヘッドが指定された範囲内で試験片をサイクルさせる試験セグメント。プレサイクルセグメント中にデータが取得されますが、その後の分析には使用されません。

ポアソン比とは、材料が引張または圧縮力を受けたときに、ある軸に沿った膨張と反対軸に沿った収縮の比率です。例えば、輪ゴムに引張ひずみを加えると、軸方向に伸び、横方向に収縮し、長くなると同時に薄くなります。ゴムボールに圧縮力を加えると、縦方向に収縮するにつれて、材料は横軸に沿って横方向に膨張します。ポアソン比は、軸方向変形と横方向変形の間のこの関係を表したものです。

ポアソン比を計算する式は、ν=(-ε_trans)/ε_axialで与えられます。横ひずみ(ε_trans)は、加えられた力に垂直な方向に測定され、軸ひずみ(ε_axial)は、加えられた力の方向に測定されます。特定の試験片の弾性領域内では、ポアソン比は本質的に一定であり、材料の比例限度を下回る均一に分布した軸応力から生じる、横ひずみと対応する軸ひずみの比の負の値です。

引張試験の場合、横ひずみは試験片の負の横方向変形と見なされ、軸ひずみは正の縦方向変形と見なされます。これらの値は、圧縮試験では逆になります。ポアソン比は単位で表されず、一般に正の値です。これは、一般的な材料はすべて、引張試験中に断面積が狭くなるためです。ほとんどの材料のポアソン比は0〜0.5の間であり、ゴムのような弾性の高い材料のポアソン比は通常0.5程度です。ステンレス鋼などのほとんどの金属のポアソン比は通常0.3程度です。ただし、コルクのポアソン比は実質的に0です。つまり、コルクは軸方向荷重を受けても横方向変形をほとんどまたはまったく示さず、その逆も同様であるため、ワインボトルの密閉に最適です。

試験片を規格に従って試験する場合、規格では通常、ポアソン比を計算する軸ひずみの範囲が規定されています。これは、ポアソン比が材料の弾性領域内で決定されるようにするためです。例えば、ASTM D638に従って試験する場合、ポアソン比は0.05〜0.25%の軸ひずみ内で計算されます。ポアソン比は、主にエンジニアが材料が破壊する前にどれだけ伸ばしたり圧縮したりできるかを特定するために使用されます。これは、荷重がかかったときの特定の材料の予想される寸法変化をエンジニアが考慮できるため、新しい構造の設計で一般的に使用されます。