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关于拉伸试验中延伸率精度问题的讨论

返回列表来源:天氏库力 发布日期 2020-09-23 浏览:

延伸率是拉伸测试中考察材料韧性值的一个重要指标,是指材料在拉伸过程中产生变形伸长或收缩的物理参量。如何把握测试过程的精度要求,现做以下讨论:
 
第一,首先要根据材料进行分类,分为金属和非金属两种,这两种材料在拉伸过程中产生的状态也不一样。非金属材料由于韧性比较好,断裂时产生的振动比较小(可以忽略不计),这种就可以采用加持式引伸计,以保证测试精度问题。而金属在断裂时会产生过大的振动,这样夹持式引伸计也会产生相应的滑动,这样测试出来的结果就会不准确。故做金属的断后伸长率时,通常采用把断裂样品拼接在一起,用游标卡尺测量最终的变形量。这样此测试的测量精度就是卡尺的精度,现在的精度是0.02mm的精度卡尺。其它如屈服伸长率或一些在断裂之前的延伸率参数都可以用夹持式引伸计来进行测试。
 
第二,现在最常见的引伸计有:机械式引伸计、光学引伸计和电磁式引伸计。机械引伸计就是我们常用大变形引伸计、金属引伸计和全自动引伸计,这类引伸计需要加持在样品表面测试出行变量。如大变形引伸计是专门针对非金属材料设计的引伸计,变形量可以达到80cm甚至更高。分辨率为0.008mm。金属引伸计的变形量一般最大为25mm,试验精度为1.5um。这两类引伸计是现阶段最常用的引伸计,也都有相应的局限性,只有合理的利用测试方法才能避免最后的结果误差。
 
第三,以上问题的缺陷,光栅引伸计都可以解决,此引伸计快速精准,分辨率高,精度为1um。是最佳的工具,但此引伸计造价过贵,一般的测量机构都没有配备此种设备。
 
高精度非接触式引伸计
高精度非接触式引伸计
 
总结:
 
1、引伸计主要用于测定形变量,常测的参数有延伸率,泊松比,n值,r值。
 
2、在测试过程中需用合适的工具和方法是可以消除不必要的测试误差,不能光关注精度问题,而忽视在实际测量过程中的时效性。
 
3、目前我们实验室有的引伸计类型是大变形引伸计和金属引伸计。其中
 
①金属引伸计有两种标距(原始标距)的规格:50mm和100mm,变形量为10mm;因为前面所列原因,金属断裂伸长率不会用引伸计测试,屈服延伸率或断裂前的其他延伸率会需要引伸计;
 
②大变形引伸计的变形量为80cm,原始标距可随意调节,适用于塑料,橡胶,胶带的延伸率测定,更薄的样品如保鲜膜则不适用。
 
4、手动测量与引伸计的精度对比,卡尺是0.02mm,引伸计是0.0015mm,存在着10多倍。但标准中最后结果规定:其它延伸率及断后延伸率修约至0.5%。由此可见精度高的设备,在此做出来应该和手动测试的结果是一致的。

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