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你知道吗?几种典型的材料试验的真正意义!

date: 2018-11-18
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自从接触试验机这个行业,在典型的材料测试项目中较多提及到的屈服强度,抗拉强度,弹性模量,静力韧度,硬度令我产生较多的疑问。比如:他们都是用做什么指标,如何用试验机进行测试的,有什么意义呢?于是我通过网络查找,找到了他们相关的一些意义,整理一下,发上来让大家参考一下,有不足的请指正。
 
屈服强度的工程意义
传统的强度设计方法,对塑性材料,以屈服强度为标准,规定许用应力[σ]=σys/n,安全系数n一般取2或更大,对脆性材料,以抗拉强度为标准,规定许用应力[σ]=σb/n,安全系数n一般取6。需要注意的是,按照传统的强度设计方法,必然会导致片面追求材料的高屈服强度,但是随着材料屈服强度的提高,材料的抗脆断强度在降低,材料的脆断危险性增加了。
屈服强度不仅有直接的使用意义,在工程上也是材料的某些力学行为和工艺性能的大致度量。例如材料屈服强度增高,对应力腐蚀和氢脆就敏感;材料屈服强度低,冷加工成型性能和焊接性能就好等等。因此,屈服强度是材料性能中不可缺少的重要指标。通常采用试验机来测试屈服强度。
 
抗拉强度的意义
在材料不产生颈缩时抗拉强度代表断裂抗力。脆性材料用于产品设计时,其许用应力是以抗拉强度为依据的。抗拉强度对一般的塑性材料有什么意义呢?虽然抗拉强度只代表产生最大均匀塑性变形抗力,但它表示了材料在材料试验机进行的静拉伸条件下的极限承载能力。对应于抗拉强度σb的外载荷,是试样所能承受的最大载荷,尽管此后颈缩在不断发展,实际应力在不断增加,但外载荷却是在很快下降的。
 
弹性模量的意义
弹性模量可视为衡量材料产生弹性变形难易程度的指标,其值越大,使材料发生一定弹性变形的应力也越大,即材料刚度越大,亦即在一定应力作用下,发生弹性变形越小。弹性模量E是指材料在外力作用下产生单位弹性变形所需要的应力。它是反映材料抵抗弹性变形能力的指标,相当于普通弹簧中的刚度。
 
静力韧度的意义
材料在用试验机进行静拉伸时单位体积材料从变形到断裂所消耗的功叫做静力韧度。严格的说,它应该是真应力-应变曲线下所包围的面积也就是 工程上为了简化方便,近似地采取:对塑性材料 静力韧度是一个强度与塑性的综合指标。单纯的高强度材料象弹簧钢,其静力韧度不高,而只具有很好塑性的低碳钢也没有高的静力韧度,只有经淬火高温回火的中碳(合金)结构钢才具有最高的静力韧度。


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压力试验机是建筑工程材料检验的主要设备,由于建筑行业的特点,试验机经常随工程进行搬迁,其使用环境也相对较差,故容易产生误差和故障。因此,试验机除了每次搬迁后进行计量检定外,还必须按周期检定。当在检定过程中发现误差和使用过程中出现故障,一定要逐步查找原因、消除误差、排除故障。压力试验机  一、常见误差产生的原因及消除方法  1试验机安装不正确产生的误差  试验机安装不水平,会增加各活动部件之间的摩擦力,影响垂直安装,从而给试验机带来误差。  (1)主机部分安装不水平  工作活塞和工作油缸之间将会产生摩擦力,试验机工作平台与一侧立柱之间的导轮也会产生摩擦力,从而产生误差,一般表现为正差,且误差随着载荷的增大而减小。  (2)测力计部分安装不水平  若测力计前后安装不水平,将会使摆轴轴承之间产生摩擦力,其误差一般表现为负差。  综合以上两种因素产生误差的特点都是对小负荷影响大,对大负荷影响小。  2摩擦阻力产生的误差  (1)主机部分摩擦阻力  液压试验机的摩擦阻力主要发生在工作油缸和工作活塞之间。除安装不水平因素外,油缸内有脏物,油的粘度过大,也会造成摩擦阻力加大。另外,工作平台导轮位置不合适也会造成与一侧立柱的摩擦力增大。  (2)测力计部分摩擦阻力  测力计产生摩擦阻力的原因较多,如测力油缸与测力活塞之间有脏物,油的粘度过大,指示装置上的从动针摩擦力大,齿轮齿杆上有油污、脏物或齿杆...
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万能试验机的组成部分有机传感器、壳、单片机线路板、显示器。我们首先来了解下电阻应变片这种元件。电阻应变片是一种将被测物件上的应变变化转换成为一种电信号的敏感器件,当它发现电信号时就会传输给单片机线路板,当我们使用我们的手去拉或者轻轻的压传感器时,就是相当于是在做一个模拟测试,它感应到压力变化后,输出信号,并且通过经路板单片机转化成为数字显示出来。电子万能试验机是一种用于推力及拉力测试的力学检测仪器。万能试验机适用于电子电器、轻工纺织、建筑五金、打火机及点火装置、消防器材、制笔、制锁、渔具、动力机械、科研机构等行业的推拉负荷测试。那么拉力机的量程与精度有什么关系呢,不知大家有没有观察到呢?量程越大的精度反而越低,这是为什么呢,这主要是因为力值传感器的解析度一样的,测试时出现的测试基数越大,其显示的数值就越大。
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电子拉力机的发展速度惊人,早期的电子拉力机都是有指针和图表记录器。它们现在已经完全被数控器和电脑软件所代替。新型控制器可以自动测试,并显示出相应数据,甚至测试进行中可以即时显示应力应变曲线。减轻了实验员计算的工作量。试样如何保持在仪器底部是重要的,因为不同类型的测试需要不同的夹具。金属拉力试验机做拉力试验时要按照厂家指导,试验机厂家在指导用户完成金属拉力试验的时候一般是从他们自己设备的能力出发,以最简单的方式来完成试验,比如全部以横梁位移的速度来完成整个试验过程。金属拉力试验在操作上还是有很多细节问题非常值得我们关注。软包装材料电子拉力试验机选择指标,由于软包装材料主要是高分子聚合物或它的相关材料,如前所述高聚物材料的伸长率远远优于金属、纤维、木材、板材等材料,因此检测高分子聚合物的拉力机就与通常的材料拉伸性能检测拉力机有一定的差别,尤其需要注意的是电子拉力机的有效行程以及试样夹具两方面。有效行程在进行拉伸试验时,所用试样的尺寸虽然小,但材料的伸长率普遍比较高,因此用于检测软包装材料的拉伸性能需要配备行程较大的拉力机,否则夹具运行可能会超过行程的使用极限、造成设备的损坏。不干胶试验机为什么也可以叫拉力机,撕裂强度的试验实际上主要测量撕裂增生所需的能量,主要的测量方法有裤形法和埃莱门多夫撕裂法,优选恒定半径试样的埃莱门多夫撕裂法。对薄膜加工商而言,撕裂强度过大或者过小对加工过程可能都...
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如何在电子拉力试验机中灵活应用试验夹具: 对电子拉力机中夹具适用性的判定很难界定,由于夹具结构的特殊性,对一种夹具,有时候很难确定它到底更适合那种试样,但不能说没有办法,有以下几点供参考:1:夹具是否使用方便、安全。2:夹持是否可靠,不能有打滑现象。3:做试验过程中,试样断点好。数据离散性小。(即试样不断钳口、钳口内、平行段或标距外)电子拉力机中夹具的使用向高效率,低劳动强度的方向发展,过去的夹具一般采用机械锁紧,费时费力, 劳动强度大,效率低,随着工作环境的改善,及大批量试验生产流水线随机抽检的需要,夹具的夹紧方式由原来的机械夹紧向气压夹紧,液压夹紧等方向发展。电子拉力试验机“停机”按钮失灵是什么原因造成的?技术工程师为您一一讲述。一、原因:1、该类现象表征为:在点击“停机”按钮时,拉力试验机停不下来;2、电机继续照常工作,必须较长时间按住“停机”按钮才能停止工作;3、但该电子拉力试验机慢降工作时点该按钮可以正常停机。二、原因分析:1、由于该电子拉力试验机慢降工作时,点击停机按钮可以停机;2、说明“停机”按钮正常。三、造成上述故障现象有两方面的原因:1、控制慢升工作的继电器的触点短暂“粘住”,线圈断点后各触点不能断开;2、继续向电机提供电源,使得电子拉力试验机继续工作;3、继电器可动铁芯剩磁较强,该继电器线圈失电后,因剩磁作用使可控触点不能断开。综上所述,碰到电子拉力试验机“停机...
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我国在试验机的发展的道路上发展前景很有市场,但是目前世界上投入使用的90多种试验机中,我国仅能生产其中的20多种,我们可以生产的类型甚至连四分之一都不到,这说明了我们和世界上的科技强国之间的发展还是有一部分的差距的。不过相对于这种数量上的差距,相信在未来的几年来通过我国试验机市场的不断的扩大和良好的发展市场,逐渐的和世界的发展接轨。国外的试验机一经采用了变频调速、新型电机以及低工耗、智能化和现场总线等新技能的方向发展。国外在这些方面的发展来说已经是相当的成熟了,但是我国在这些领域的发展相对来说才刚刚开始,因此很多地方还存在着一些不足和差别,因此我们在发展的过程中要充分认识自己的这种不足。认真学习,科研人员要努力,争取有一天能制造出属于我们自己的高档的性能优异的试验机。从生产技术上来说的话,国内中低档产品的大部分不见可以实现自给自足的效果,但是部分高档的试验机的零部件仍然要靠依赖国外的进口零部件才可以。相比之下,我国试验机中低档的产品相比于国外的产品在性能上还存在着较大的差距,因此在未来的发展过程中,我们不仅要争取高档试验机产品零部件的自给自足,而且还要不断的加强中低档产品的性能以及质量的发展问题。相对来说这种差距在很大的程度上还是来自于技术上的差距所造成的 。
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什么是万能试验机?万能试验机用途广泛,主要被应用在科研室,工程质量监督,航天航空等行业,在设计原理上,其采用刚度设计原理,加强了机械元部件之间的作用力,精密度非常高,能够针对金属材质及非金属材质进行拉伸,压力等一系列操作。万能试验机在整体构造上具有的一定复杂性,因机械本身所具有的性能较为广泛,属于综合性一体机,深圳兰博三思在设计上采用目前作为先进的技术,不断提升机械基本性能,使得万能试验机操作灵活性非常高,同时电子万能试验机安装的控制器采用一流的智能化独立控制器,独立控制试验机,能够承受住长时间的负压工作,不影响 到试验机测验效果,那么万能试验机有哪些主要功能呢?第一:拉伸万能试验机在针对金属材料和非金属材料能够起到非常优越的拉伸作用,在基本构架中拉力机绝对起到非常重要的功能,机械的拉伸效果基本是依靠拉力机完善,同时在双丝杆配以作用下,上下运动,使得材料得以拉伸,变形。在拉伸过程中,万能试验机所具有的调速范围比较宽,如此更加便于操作人员去操作。第二:弯曲、压缩弯曲和拉伸是两个互相存在的动作,结构紧凑的万能试验机能够直接将材质压平,变扁,即使是圆形的管材同样适用。第三:剪切万能试验机的蠕变比率比较强,方便操作,机械设备具有极佳的响应能力,赋予其高效的材料剪切功能。万能试验机具备以上功能作用之外,其操作性同样非常厉害,结构设计稳定可靠,具有非常优越的可控性。试验机在长时间使用中,机械内...
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