什麼是扭轉測試

扭轉測試是一種機械測試，用於評估材料或設備在角位移應力下的性能。扭轉測試可以分為兩個不同的類別：測試金屬絲或塑膠管等原料以確定剪切強度和模量等性能，或對遭受扭轉的成品（例如螺絲、藥瓶和護套電纜）進行功能測試。透過扭轉測試測量的最常見的機械性能是剪切彈性模量、屈服剪切強度、極限剪切強度、剪切斷裂模量和延展性。
為什麼要進行扭轉測試？
許多產品和零件在運作過程中都會受到扭力的作用。當工程師希望改變或更新這些產品中使用的材料時，扭轉測試是必要的。例如，車輛傳動系統中使用的金屬在使用時會經歷複雜的組合負荷，其中扭轉是主要成分。試圖設計更省油的車輛的工程師可能需要改變傳動軸的材料以減輕車輛重量。扭轉測試可以幫助工程師確定合適的材料，該材料將具有所需的扭轉強度，同時也有助於實現輕量化的目標。

許多成品在運作過程中也會受到扭力的作用。生物醫學管材、開關和緊固件等產品只是日常使用中承受扭轉應力的少數設備。透過扭轉測試其產品，製造商能夠模擬現實生活中的使用條件，檢查產品質量，驗證設計並確保正確的製造技術。
扭轉測試的類型
扭轉測試可以透過僅施加旋轉運動或同時施加軸向（拉伸或壓縮）和扭轉力來進行。扭轉測試的類型因產品而異，但通常可分為故障測試、驗證測試或產品操作測試。

僅扭轉：僅對測試樣本施加扭轉載荷。
軸向扭轉：向測試樣本施加軸向（拉伸或壓縮）力和扭轉力。
失效測試：扭轉產品、組件或樣本直至失效。失效可分為物理斷裂或樣品中的扭結/缺陷。
驗證測試：施加扭轉負載並保持該扭矩負載一段固定的時間。
功能測試：測試完整的組件或產品，例如瓶蓋、開關、撥號筆或轉向柱，以驗證產品在扭轉負載下的性能是否符合預期。
通用扭轉測試標準
ASTM F543 - 接骨螺絲的軸向和扭轉測試

ASTM A938 - 金屬絲扭轉測試

ISO 7800 - 金屬線材扭轉測試

ISO 594/ISO 80369 - 錐形魯爾接頭測試

ISO 7206 - 人工髖關節植入物的耐力和疲勞測試