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檢測項目

拉伸試驗

拉伸試驗是指在承受軸向拉伸載荷下測定材料特性的試驗方法。利用拉伸試驗得到的數據可以確定材料的彈性極限、伸長率、彈性模量、比例極限、面積縮減量、拉伸強度、屈服點、屈服強度和其它拉伸性能指標。從高溫下進行的拉伸試驗可以得到蠕變數據。金屬拉伸試驗的步驟可參見ASTM E-8標準。塑料拉伸試驗的方法參見ASTM D-638標準、D-2289標準(高應變率)和D-882標準(薄片材)。ASTM D-2343標準規定了適用于玻璃纖維的拉伸試驗方法;ASTM D-897標準中規定了適用于粘結劑的拉伸試驗方法;ASTM D-412標準中規定了硬橡膠的拉伸試驗方法。
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拉伸試驗是指在承受軸向拉伸載荷下測定材料特性的試驗方法。利用拉伸試驗得到的數據可以確定材料的彈性極限、伸長率、彈性模量、比例極限、面積縮減量、拉伸強度、屈服點、屈服強度和其它拉伸性能指標。從高溫下進行的拉伸試驗可以得到蠕變數據。金屬拉伸試驗的步驟可參見ASTM E-8標準。塑料拉伸試驗的方法參見ASTM D-638標準、D-2289標準(高應變率)和D-882標準(薄片材)。ASTM D-2343標準規定了適用于玻璃纖維的拉伸試驗方法;ASTM D-897標準中規定了適用于粘結劑的拉伸試驗方法;ASTM D-412標準中規定了硬橡膠的拉伸試驗方法。

性能指標

拉伸試驗可測定材料的一系列強度指標和塑性指標。強度通常是指材料在外力作用下抵抗產生彈性變形、塑性變形和斷裂的能力。材料在承受拉伸載荷時,當載荷不增加而仍繼續發生明顯塑性變形的現象叫做屈服。產生屈服時的應力,稱屈服點或稱物理屈服強度,用σS(帕)表示。工程上有許多材料沒有明顯的屈服點,通常把材料產生的殘余塑性變形為 0.2%時的應力值作為屈服強度,稱條件屈服極限或條件屈服強度,用σ0.2 表示。材料在斷裂前所達到的最大應力值,稱抗拉強度或強度極限,用σb(帕)表示。

塑性是指金屬材料在載荷作用下產生塑性變形而不致破壞的能力,常用的塑性指標是延伸率和斷面收縮率。延伸率又叫伸長率,是指材料試樣受拉伸載荷折斷后,總伸長度同原始長度比值的百分數,用δ表示。斷面收縮率是指材料試樣在受拉伸載荷拉斷后,斷面縮小的面積同原截面面積比值的百分數,用ψ表示。

條件屈服極限σ0.2、強度極限σb、伸長率 δ和斷面收縮率ψ是拉伸試驗經常要測定的四項性能指標。此外還可測定材料的彈性模量E、比例極限σp、彈性極限σe等。

試驗方法 拉伸試驗在材料試驗機上進行。試驗機有機械式、液壓式、電液或電子伺服式等型式。試樣型式可以是材料全截面的,也可以加工成圓形或矩形的標準試樣。鋼筋、線材等一些實物樣品一般不需要加工而保持其全截面進行試驗。。試樣制備時應避免材料組織受冷、熱加工的影響,并保證一定的光潔度。

試驗時,試驗機以規定的速率均勻地拉伸試樣,試驗機可自動繪制出拉伸曲線圖。對于低碳鋼等塑性好的材料,在試樣拉伸到屈服點時,測力指針有明顯的抖動,可分出上、下屈服點(和),在計算時,常取材料的 δ和ψ可將試驗斷裂后的試樣拼合,測量其伸長和斷面縮小而計算出來。

 

拉伸試驗步驟

(-)低碳鋼拉伸試驗

1.準備試件。用刻線機在原始標距 范圍內刻劃圓周線(或用小鋼沖打小沖點),將標距內分為等長的10格。用游標卡尺在試件原始標距內的兩端及中間處兩個相互垂直的方向上各測一次直徑,取其算術平均值作為該處截面的直徑,然后選用三處截面直徑的最小值來計算試件的原始截面面積A。(取三位有效數字)。

2.調整試驗機。根據低碳鋼的抗拉強度σb和原始橫截面面積估算試件的最大載荷,配置相應的擺錘,選擇合適的測力度盤。開動試驗機,使工作臺上升10mm左右,以消除工作臺系統自重的影響。調整主動指針對準零點,從動指針與主動指針靠攏,調整好自動繪圖裝置。

3.裝夾試件。先將試件裝夾在上夾頭內,再將下夾頭移動到合適的夾持位置,最后夾緊試件下端。

4.檢查與試車。請實驗指導教師檢查以上步驟完成情況。開動試驗機,預加少量載荷(載荷對應的應力不能超過材料的比例極限),然后卸載到零,以檢查試驗機工作是否正常。

5.進行試驗。開動試驗機,緩慢而均勻地加載,仔細觀察測力指針轉動和繪圖裝置繪出 圖的情況。注意捕捉屈服荷載值,將其記錄下來用以計算屈服點應力值σS,屈服階段注意觀察滑移現象。過了屈服階段,加載速度可以快些。將要達到最大值時,注意觀察“縮頸”現象。試件斷后立即停車,記錄最大荷載值。

6.取下試件和記錄紙。

7.用游標卡尺測量斷后標距。

8.用游標卡尺測量縮頸處最小直徑d1。

(二)鑄鐵拉伸試驗

1.準備試件。除不必刻線或打小沖點外,其余都同低碳鋼。

2.調整試驗機和自動繪圖裝置,裝好試件,對以上工作進行檢查(與低碳鋼拉伸試驗時的步驟相同)。

3.進行實驗。開動試驗機,緩慢均勻地加載,直至試件被拉斷。關閉試驗機,記錄拉斷時的最大荷載值,取下試件和記錄紙。

(四)結束實驗。

請指導教師檢查試驗記錄。將試驗設備、工具復原,清理試驗場地。最后整理數據,完成試驗報告。

 

拉伸試驗參數

1、最大試驗力:50N、100N到20KN

2、準確度等級:0.5級/1級

3、試驗力測量范圍:0.2%到100%F.S/0.4到100%F.S

4、試驗力示值準確度:±0.5%/±1%

5、試驗力分辨率:±250000碼

6、變形測量范圍:1%—100%F.S

7、變形示值準確度:±0.5%

8、變形分辨率:±250000碼

9、大變形測量范圍:0到800mm

10、大變形示值準確度:±0.5%

11、大變形分辨率:0.003mm

12、位移示值準確度:±0.3%

13、、位移分辨率:0.00004mm

14、力速率控制調節范圍:0.005-10%F.S/S

15、力速率控制精度:力控制速率小于0.05%,F.S/S時在±1%;力控制速率大于0.05%,F.S/S時在±0.3%;

16、伸長速率控制調節范圍:0.005-10%F.S/S

17、伸長速率控制精度:變形控制速率小于0.05%,F.S/S時在±0.5%;變形控制速率大于0.05%,F.S/S時在±0.2%;

18、位移速率控制調節范圍:0.001-1000mm/min

19、位移速率控制精度:±0.2%/±0.5%

20、恒力、恒變形、恒位移控制范圍:0.3%—100%F.S

21、恒力、恒變形、恒位移控制精度:設定值小于10%,F.S時在±0.5%;設定大于10%,F.S時在±0.1.%;

22、有效拉伸空間:900mm

23、電子拉力試驗機有效試驗寬度:400mm。

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