จากที่ได้ทราบกันไปแล้วว่าการประเมินคุณสมบัติการเสียหายของวัสดุได้รับการนิยามในมาตรฐาน EN ISO 527-1 และมาตรฐาน  ASTM D638 ตามลักษณะของเส้นกราฟที่ได้จากการทดสอบ โดยมาตรฐาน EN ISO 527-1 อธิบายประเภทของเส้นโค้งที่แตกต่างกันทั้งหมดสี่ประเภท (type a, b, c, d) ในขณะที่มาตรฐาน ASTM 638 ได้อธิบายไว้เป็น สามแบบคือวัสดุที่มีจุดคราก (yield point) กับวัสดุที่ไม่มีจุดคราก ซึ่งเราได้ทราบรายละเอียดของประเภทของเส้นกราฟชนิด a สำหรับวัสดุที่เปราะ (Curve type a for brittle materials) ไปแล้วในหัวข้อ curve type a ในหัวข้อนี้เราจะมาพูดถึงประเภทของเส้นกราฟชนิด b และ c กันครับ

 

ประเภทของเส้นกราฟชนิด b และ c สำหรับวัสดุที่มีจุดคราก (yield point)

จุดคราก (yield point) ได้รับการอธิบายว่าเป็นจุดบนเส้นโค้งในการทดสอบที่มีค่าความชันเป็นศูนย์ พฤติกรรมนี้สามารถเห็นได้ในพลาสติกประเภท unfilled thermoplastics ในทางกายภาพจุดครากจะเกิดที่จุดความเค้นที่ห่วงโซ่โมเลกุลของพลาสติกเริ่มเลื่อนออกจากกันหรือมีการ flow ของพลาสติกนั้นเอง

 

Yield point in curve type b and c

ภาพแสดงชิ้นงานพลาสติกก่อน-หลัง การเกิดจุดคราก

 

จากภาพจะเห็นได้ว่าชิ้นงานตัวอย่างด้านซ้ายแสดงสภาวะก่อนจุดคราก (Before yield) ในพื้นที่ความยาว Gage length (L0) การยืดตัวจะมีลักษณะที่กระจายเท่าๆ กันในพื้นที่ส่วนตรงกลางที่เรียกว่า Narrow area ส่วนชิ้นงานตัวอย่างด้านขวาจะแสดงสภาวะหลังจุดคราก (After yield) จะมีเส้นการไหล (Flow-line) เกิดขึ้นจากจุดที่กำลังเกิดความเครียด ดังนั้นแล้ว zone ของ Flow-line จะเป็นพื้นที่หลักในการยืดขยายตัวของพลาสติกขณะถูกดึงอย่างต่อเนื่อง และการขยายตัวภายในพื้นที่ความยาว Gage length (L0) จะไม่เกินขึ้นอย่างกระจายตัวเท่าๆ กัน หรือที่เรียกว่า uniform อีกต่อไป ดังนั้นจึงทำให้เป็นเหตุผลว่าเราไม่จำเป็นต้องใช้ Extensometer วัดหลังจากที่เกิดจุดครากแล้ว นั้นก็เพราะว่าการยืดตัวของพลาสติกไม่ได้เป็นแบบ uniform อีกต่อไปเนื่องจากมีการเกิดขึ้นของ Flow-line ทำให้มีผลสืบเนื่องไปถึงการเปรียบเทียบค่าระยะยืดจากการใช้ Extensometer ที่ไม่สามารถทำได้ เพราะการเกิด Flow-line ทำให้การยืดตัวอยู่ ณ ตำแหน่งใดตำแหน่งหนึ่งไม่เหมือนกับการยืดตัวที่เกิดขึ้นสม่ำเสมอภายใน Gage length (L0) ในช่วงที่ยังไม่เกิดจุดคราก ซึ่งวิธีที่ใช้เปรียบเทียบค่าหลังจากจุด Yield ตามมาตรฐาน ISO 527 คือ Nominal strain  นั้นเอง

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *