拉力機(jī)拉伸測試時(shí)速度的重要性
來源：天氏庫力 發(fā)布日期
2018-06-19 瀏覽：
力學(xué)試驗(yàn)機(jī)拉伸速度主要是對于拉伸速度、斷后延伸率、屈服強(qiáng)度的影響，拉力機(jī)試驗(yàn)機(jī)拉伸速度的影響隨材料的不同而有所差異，因此做拉伸試驗(yàn)時(shí)我們必須嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法規(guī)定的速率要求對拉力機(jī)廠家進(jìn)行檢驗(yàn)，否則會(huì)對試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性造成影響。
下面天氏庫力的小編來分析一下，拉力機(jī)的速率到底對拉力機(jī)的拉伸等測試結(jié)果有著怎樣的影響。主要體現(xiàn)在對試驗(yàn)過程和試驗(yàn)數(shù)據(jù)的影響兩方面：
首先，在彈性形變段，拉力機(jī)一般都選擇采用應(yīng)力速率操控或者負(fù)荷操控。塑性較好的材料試樣過了彈性段以后，載荷增加不大，而變形增加很快，拉力機(jī)所以為了防止拉伸速度過快，一般采用應(yīng)變操控或者橫梁位移操控。所以在GB228-2002里面建議了，“在彈性范圍和直至上屈服剛度，該萬能試驗(yàn)機(jī)夾頭的分離速率應(yīng)盡可能保持恒定并在規(guī)定的應(yīng)力速率的范圍內(nèi)，若僅測定下屈服剛度，在試樣平行長度的屈服期間應(yīng)變速率應(yīng)在0.00025/s～0.0025/s之間。平行長度內(nèi)的應(yīng)變速率應(yīng)盡可能保持恒定。
在塑性形變范圍和直至規(guī)定剛度(規(guī)定非比例延伸剛度、規(guī)定總延伸剛度和規(guī)定殘余延伸剛度)應(yīng)變速率不應(yīng)超過0.0025/s。這里面有一個(gè)很關(guān)鍵的問題，就是應(yīng)力速度與應(yīng)變速度的切換點(diǎn)的問題。最好是在彈性段結(jié)束的點(diǎn)進(jìn)行應(yīng)力速度到應(yīng)變速度的切換。在切換的過程中要保證沒有沖擊、沒有掉力。這是拉力機(jī)的一個(gè)非常關(guān)鍵的技術(shù)。那么具體對試驗(yàn)過程的影響體現(xiàn)在哪里呢？
1、引伸計(jì)的裝夾、跟蹤與取下來的時(shí)機(jī)。對于鋼材的拉伸的試驗(yàn)，如果要求取最大力下的總伸長，那么引伸計(jì)就必須跟蹤到最大力以后再取下。對于薄板等拉斷后沖擊不大的試樣，引拉力機(jī)伸計(jì)可以直接跟蹤到試樣斷裂；但是對于拉力較大的試樣，最好的辦法是試驗(yàn)機(jī)拉伸到最大力以后開始保持橫梁位置不動(dòng)，等取下引伸計(jì)以后在把試樣拉斷。有的夾具在夾緊試樣的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生一個(gè)初始力，拉力機(jī)一定要把初始力消除以后再夾持引伸計(jì)，這樣引伸計(jì)夾持的標(biāo)距才是試樣在自由狀態(tài)下的原始標(biāo)距。
2、拉力速度的問題。拉力機(jī)在彈性變形階段，金屬的變形量很小而拉伸載荷迅速增大。這時(shí)候如果以橫梁位移操控來做拉伸試驗(yàn)，那么速度太快會(huì)導(dǎo)致整個(gè)彈性段很快就被沖過去。
那么，拉力機(jī)的拉伸速率對試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)有什么樣的影響呢？主要由以下幾個(gè)方面：
1.屈服強(qiáng)度：試驗(yàn)速度較慢時(shí)，屈服強(qiáng)度與抗拉強(qiáng)度相差比較大；試驗(yàn)速度愈快，屈服強(qiáng)度與抗拉強(qiáng)度的差值逐漸減少。
2.抗拉強(qiáng)度：鋼絲拉力機(jī)抗拉強(qiáng)度隨著試驗(yàn)速度的拉力機(jī)價(jià)格上升，抗拉強(qiáng)度增大，但是到達(dá)一定階段后趨于穩(wěn)定。
3.斷后延伸率：拉力機(jī)拉伸速度的提高使斷后延伸率下降，到一定階段后斷后伸長率下降趨于緩慢，（另外塑性大的抗拉強(qiáng)度和斷后伸長率對拉伸速度的敏感性大，而塑性小的抗拉強(qiáng)度和斷后伸長率對拉伸速度敏感性則是相對較小）。
一般情況下，拉力機(jī)拉伸速度的變化對試驗(yàn)結(jié)果的影響如上，但對于塑料材料，它屬于粘彈性材料，它的應(yīng)力松弛過程與變形速度緊密相連。拉力機(jī)當(dāng)拉伸速度減小時(shí)，拉伸強(qiáng)度減小，斷裂伸長率增大；拉伸速度增大時(shí)，塑料呈現(xiàn)脆性，拉伸強(qiáng)度增大，斷裂伸長率減小。
以上就是拉力機(jī)拉伸測試時(shí)速度對整個(gè)測試的影響，我們能夠總結(jié)出：拉伸速度對整個(gè)試驗(yàn)進(jìn)程和試驗(yàn)結(jié)果都有著較明顯的影響，所以，在測試不同材質(zhì)的材料時(shí)，我們要選擇好合適的速度。這樣才能達(dá)到理想的測試效果。
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【本文標(biāo)簽】：拉伸測試,拉伸速度
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