Зсув (Shear) — це механічний процес, при якому дві частини одного матеріалу зміщуються одна відносно іншої під дією сил, які діють паралельно до площини їхнього контакту. Замість того щоб матеріал розтягнувся або стиснувся, він зазнає впливу зусиль, які намагаються "зрушити" одну частину матеріалу щодо іншої.

Вимірювання зсуву:

Зсув вимірюється через напруження зсуву, яке визначається як сила, що діє паралельно до площини матеріалу, поділена на площу поверхні, на яку діє ця сила. Одиниця вимірювання напруження зсуву, як і для інших видів напруження, — паскаль (Па) або його кратні, наприклад, мегапаскаль (МПа).

Формула для напруження зсуву:

τ=FA\tau = \frac{F}{A}τ=AF​

де:

• τ\tauτ — напруження зсуву (Shear Stress),
• FFF — сила зсуву (Force),
• AAA — площа поверхні (Area).

Тестування зсуву:

Тестування на зсув (Shear Test) використовується для визначення того, як матеріал поводиться під дією зсувних сил. Основні види тестів на зсув включають:

1. Одноосний тест на зсув (Single Shear Test): Зразок матеріалу фіксується з одного боку, і до нього прикладається сила паралельно до поверхні, намагаючись зрушити частини матеріалу відносно одна одної.
2. Двоосний тест на зсув (Double Shear Test): Зразок затискається з обох кінців, і зусилля прикладається до середини зразка, намагаючись зрушити середню частину матеріалу.
3. Зсув під кутом (Torsion Test): Використовується для вимірювання зсуву в матеріалах під час обертання. У цьому випадку матеріал піддається крутному моменту, що викликає зсувні напруження.

Параметри тесту:

• Межа міцності на зсув (Shear Strength) — максимальна сила, яку матеріал може витримати перед руйнуванням у результаті зсуву.
• Межа пропорційності (Shear Yield Strength) — межа, при якій матеріал починає постійно деформуватися під дією зсувних сил.

Використання тесту на зсув:

Тестування на зсув використовується для оцінки матеріалів у конструкціях, де є ймовірність появи зсувних навантажень, наприклад, у з'єднаннях, кріпленнях, конструкційних матеріалах або машинах. Він особливо важливий для болтових та шпонкових з'єднань, де зсув є основним видом навантаження.

Приклади:

• Зсув у болтах: Коли два з'єднані болтом об'єкти зміщуються паралельно один до одного, виникає зсув, який діє на болт.
• Зсув у зварних з'єднаннях: Якщо два зварені об'єкти піддаються паралельним силам, матеріал у зварному шві зазнає зсуву.

Таким чином, зсув важливий для розуміння того, як матеріали реагують на сили, що діють паралельно до їхньої поверхні, та визначення меж їхньої міцності в таких умовах.

‍