Wat is buigsterkte?

Buigsterkte, ook bekend als buigsterkte, of dwarsbreuksterkte, is een materiaaleigenschap, gedefinieerd als de maximale spanning in een materiaal vlak voordat het bij een buigproef doorbuigt.

Wanneer een proefstuk, gewoonlijk een balk of staaf, wordt gebogen, ondervindt het een verscheidenheid van spanningen over zijn diepte. Aan de binnenkant van de buiging zal de spanning op zijn maximum drukspanning zijn, terwijl aan de tegenovergestelde kant de spanning op zijn maximum trekspanning waarde zal zijn.

Deze binnen- en buitenranden van het proefstuk worden de uiterste vezels genoemd. De meeste materialen bezwijken onder trekspanning voordat ze bezwijken onder drukspanning. Dit wordt veroorzaakt door kleine defecten van verschillende grootte aan het oppervlak, die zullen groeien onder trekspanning.

Daarom wordt de maximale trekspanningswaarde onder buiging voordat de balk of staaf bezwijkt, beschouwd als de buigsterkte.

Hoe wordt de buigsterkte gemeten?

Typisch worden materiaalmonsters getest in een driepuntsbuigopstelling, waarbij de belasting wordt uitgeoefend op het proefstuk in het midden tussen de twee steunpunten.

Deze opstelling creëert het grootste buigmoment in het midden van het proefstuk, wat niet de beste weergave geeft van de algemene prestaties van het materiaal, omdat grotere defecten in de buurt van de steunpunten de gemeten buigsterkte niet zullen beïnvloeden.

Om een betere weergave van de werkelijke defectdichtheid mogelijk te maken, wordt een vierpuntsbuigproef gebruikt, die het maximale buigmoment over een groter gebied van het proefstuk verspreidt.

Een ring-op-ring opstelling is een variatie van de vierpuntsbuigproef voor platen of schijven.

Wat zijn de typische waarden voor buigsterkte?