金屬拉伸試驗(yàn)應(yīng)該注意的幾個(gè)問(wèn)題(完整版)
【正文】 鱗狀尖峰被磨平，摩擦力大幅度的減小。雖然屈服點(diǎn)與非比例應(yīng)力同是反應(yīng)材料彈性階段與塑性階段“轉(zhuǎn)折點(diǎn)”的指標(biāo)，但它們反應(yīng)了不同過(guò)渡階段特性的材料的特點(diǎn)，因此它們的定義不同，求取方法不同，所需設(shè)備也不完全相同。對(duì)于鋼材的拉伸的試驗(yàn)，如果要求取最大力下的總伸長(zhǎng)（Agt），那么引伸計(jì)就必須跟蹤到最大力以后再取下。平行長(zhǎng)度內(nèi)的應(yīng)變速率應(yīng)盡可能保持恒定。首先是拉伸速度的問(wèn)題。用引伸計(jì)才是最準(zhǔn)確的。引伸計(jì)一般用于屈服強(qiáng)度臺(tái)階不明顯的材料。這個(gè)參量在表征帶孔件沖壓時(shí)擴(kuò)孔率時(shí)非常重要。塑性較好的材料試樣過(guò)了彈性段以后，載荷增加不大，而變形增加很快，所以為了防止拉伸速度過(guò)快，一般采用應(yīng)變控制或者橫梁位移控制。在切換的過(guò)程中要保證沒(méi)有沖擊、沒(méi)有掉力。在受力的初始階段，一般來(lái)說(shuō)這種變形與受到的外力基本成線性的比例關(guān)系，這時(shí)若外力消失，材料的變形也將消失，恢復(fù)原狀，這一階段通常稱為彈性階段，物理學(xué)中的虎克定律，就是描述這一特性的基本定律。它受到許多因素的制約，歸納起來(lái)有： ＊ 夾具的影響； ＊ 試驗(yàn)機(jī)測(cè)控環(huán)節(jié)的影響； ＊ 結(jié)果處理軟件的影響； ＊ 試驗(yàn)人員理論水平的影響等。由于自動(dòng)測(cè)控知識(shí)的深?yuàn)W，結(jié)構(gòu)的復(fù)雜，原理的不透明，一旦在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中考慮不周，就會(huì)對(duì)結(jié)果產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，并且難以分析其原因。這樣設(shè)計(jì)的原因是電子秤稱量的是穩(wěn)態(tài)信號(hào)，對(duì)稱量的過(guò)渡過(guò)程是不關(guān)心的，而材料試驗(yàn)機(jī)測(cè)量的是動(dòng)態(tài)信號(hào)，它的頻譜是非常寬的，若頻帶太窄，較高頻率的信號(hào)就會(huì)被衰減或?yàn)V除，從而引起失真。 數(shù)據(jù)采集速率太低 嚴(yán)格來(lái)說(shuō)這需要許多的專用測(cè)試儀器及專業(yè)人員來(lái)完成。但在某些廠家生產(chǎn)的試驗(yàn)機(jī)上，為了追求較高的采樣分辨率，以及極高的數(shù)據(jù)顯示穩(wěn)定性，而將采樣速度降的很低，這是不可取的。 三、 結(jié)果處理軟件的影響 目前生產(chǎn)的試驗(yàn)機(jī)絕大部分都配備了不同類型的計(jì)算機(jī)（如PC機(jī)，單片機(jī)等）），以完成標(biāo)準(zhǔn)或用戶定義的各類數(shù)據(jù)測(cè)試。目前為了解決這一難題，各廠家都想了許多的辦法，如按材料進(jìn)行分類定義“誤差帶”及“波動(dòng)幅度”，這可以解決大部分的使用問(wèn)題。筆者經(jīng)過(guò)多方查閱資料，了解到“初始瞬時(shí)效應(yīng)”是早期生產(chǎn)的通過(guò)擺錘測(cè)力的試驗(yàn)機(jī)所特有的一種現(xiàn)象，其原因是“慣性”作用的影響。另外，金屬材料的屈服強(qiáng)度一定小于極限強(qiáng)度，而塑料的屈服可能小于極限強(qiáng)度，也可能等于極限強(qiáng)度（兩者在曲線上為同一點(diǎn)）。正如在第三類影響中提到的，由于對(duì)“力值恒定”的條件沒(méi)有定量指標(biāo)規(guī)定，這時(shí)經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生這一現(xiàn)象是否是屈服，屈服值如何求取等問(wèn)題的爭(zhēng)論。計(jì)算時(shí),常數(shù)π應(yīng)至少取4 位有效數(shù)字。試驗(yàn)速率按13. 1 和13. 2 的要求。 ④正確的判定結(jié)果應(yīng)是下屈服力必定低于上屈服力。對(duì)于不連續(xù)屈服類型,過(guò)了屈服階段之后的最大力判為最大力Fm ,由最大力計(jì)算抗拉強(qiáng)度Rm 。 如果斷在標(biāo)距內(nèi),但超出中間1/ 3 L o 范圍,可以采用移位方法(見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)中附錄F)測(cè)定斷后標(biāo)距。 十、最大力總伸長(zhǎng)率Agt和最大力非比例伸長(zhǎng)率Ag 的測(cè)定： (1) 圖解方法(包括自動(dòng)方法)：引伸計(jì)標(biāo)距應(yīng)等于或近似等于試樣標(biāo)距。 十一、斷面收縮率Z 的測(cè)定 ：圓形橫截面試樣斷面收縮率的測(cè)定圓形橫截面試樣拉斷后縮頸處最小橫截面并不一定為圓形橫截面形狀,但測(cè)定的方法基礎(chǔ)是建立在假定為圓形橫截面形狀上。 拉力試驗(yàn)機(jī) 定義及概述: 拉力機(jī)也稱拉力試驗(yàn)機(jī)，拉力機(jī)是用來(lái)對(duì)材料進(jìn)行拉伸、壓縮、彎曲、剪切、剝離等力學(xué)性能試驗(yàn)用的機(jī)械加力的試驗(yàn)機(jī)，適用于塑料板材、管材、異型材，塑料薄膜及橡膠、電線電纜、防水卷材、金屬絲等材料的各種物理機(jī)械性能測(cè)試，其使用行業(yè)范圍遍布：科研院所、商檢仲裁機(jī)構(gòu)、大專院校以及橡膠、輪胎、塑料、電線電纜、制鞋、皮革、紡織、包裝、建材、石化、航空等行業(yè)，為材料開(kāi)發(fā)、物性試驗(yàn)、教學(xué)研究、質(zhì)量控制、進(jìn)料檢驗(yàn)、生產(chǎn)線的隨機(jī)檢驗(yàn)等不可缺少的檢測(cè)設(shè)備，拉力機(jī)夾具作為儀器的重要組成部分，不同的材料需要不同的夾具，也是試驗(yàn)?zāi)芊耥樌M(jìn)行及試驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確度高低的一個(gè)重要因素。 根據(jù)軟包裝薄膜的需要測(cè)試的性能和要求，行程在600－800mm就可以。 試驗(yàn)結(jié)果輸出結(jié)果可任意設(shè)置：最大力值、伸長(zhǎng)率，抗拉強(qiáng)度、定力伸長(zhǎng)、定伸長(zhǎng)力值、屈服強(qiáng)度，彈性模量、最大試驗(yàn)力8項(xiàng)。 絲杠，對(duì)拉力精度測(cè)量具有決定作用。 精度問(wèn)題，包括測(cè)力精度，速度精度，變形精度，位移精度。1%. 完美WORD格式編輯 。另外，力值分辨率幾乎都能達(dá)到十萬(wàn)分之拉力機(jī) 拉力機(jī)技術(shù)參數(shù)： 精 度 等 級(jí)；1級(jí) 測(cè)力精 度： 1N 速度精度：示值的177。其中，滾珠絲杠的精確度最高，但是其性能的發(fā)揮要靠電腦伺服系統(tǒng)操作才能發(fā)揮，整套價(jià)格也比較昂貴。國(guó)外一些廠家的產(chǎn)品，一般可以輸出這8項(xiàng)。 三、 標(biāo)準(zhǔn)配置問(wèn)題。 拉力范圍的不同，決定了所使用傳感器的不同，也就決定了拉力機(jī)的結(jié)構(gòu)，但此項(xiàng)對(duì)價(jià)格的影響不大（門式除外）。矩形橫截面試樣斷面收縮率的測(cè)定按定義測(cè)定,但測(cè)定試樣斷后最小橫截面積的方法,是基于一種假設(shè)模型并作近似處理,即假定矩形橫截面四個(gè)邊為拋物線型,它的等效橫截面積粗略近似為十二、斷裂總伸長(zhǎng)率At 的測(cè)定僅采用圖解方法(包括自動(dòng)方法) 。 ≥5 %時(shí),使用不劣于2 級(jí)引伸計(jì)。 （2）圖解方法(包括自動(dòng)方法) 用引伸計(jì)系統(tǒng)記錄力延伸曲線,或采集力延伸數(shù)據(jù),直至試樣斷裂。1 %) 和標(biāo)距內(nèi)等分格標(biāo)記(一般標(biāo)記10 個(gè)等分格) 。試驗(yàn)時(shí),記錄力延伸曲線或采集力延伸數(shù)
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