關(guān)于拉伸試驗(yàn)中延伸率的精度問題探討
延伸率是拉伸測試中考察材料韌性值的一個重要指標(biāo),是指材料在拉伸過程中產(chǎn)生變形伸長或收縮的物理參量。如何把握測試過程的精度要求,現(xiàn)做以下探討:
第一,首先要根據(jù)材料進(jìn)行分類,分為金屬和非金屬兩種,這兩種材料在拉伸過程中產(chǎn)生的狀態(tài)也不一樣。非金屬材料由于韌性比較好,斷裂時產(chǎn)生的振動比較?。梢院雎圆挥?jì)),這種就可以采用加持式引伸計(jì),以保證測試精度問題。而金屬在斷裂時會產(chǎn)生過大的振動,這樣夾持式引伸計(jì)也會產(chǎn)生相應(yīng)的滑動,這樣測試出來的結(jié)果就會不準(zhǔn)確。故做金屬的斷后伸長率時,通常采用把斷裂樣品拼接在一起,用游標(biāo)卡尺測量最終的變形量。這樣此測試的測量精度就是卡尺的精度,現(xiàn)在的精度是0.02mm的精度卡尺。其它如屈服伸長率或一些在斷裂之前的延伸率參數(shù)都可以用夾持式引伸計(jì)來進(jìn)行測試。
第二,現(xiàn)在最常見的引伸計(jì)有:機(jī)械式引伸計(jì)、光學(xué)引伸計(jì)和電磁式引伸計(jì)。機(jī)械引伸計(jì)就是我們常用大變形引伸計(jì)、金屬引伸計(jì)和全自動引伸計(jì),這類引伸計(jì)需要加持在樣品表面測試出行變量。如大變形引伸計(jì)是專門針對非金屬材料設(shè)計(jì)的引伸計(jì),變形量可以達(dá)到80cm甚至更高。分辨率為0.008mm。金屬引伸計(jì)的變形量一般最大為25mm,試驗(yàn)精度為1.5um。這兩類引伸計(jì)是現(xiàn)階段最常用的引伸計(jì),也都有相應(yīng)的局限性,只有合理的利用測試方法才能避免最后的結(jié)果誤差。
第三,以上問題的缺陷,光柵引伸計(jì)都可以解決,此引伸計(jì)快速精準(zhǔn),分辨率高,精度為1um。是最佳的工具,但此引伸計(jì)造價過貴,一般的測量機(jī)構(gòu)都沒有配備此種設(shè)備。
總結(jié):
1、引伸計(jì)主要用于測定形變量,常測的參數(shù)有延伸率,泊松比,n值,r值。
2、在測試過程中需用合適的工具和方法是可以消除不必要的測試誤差,不能光關(guān)注精度問題,而忽視在實(shí)際測量過程中的時效性。
3、目前我們實(shí)驗(yàn)室有的引伸計(jì)類型是大變形引伸計(jì)和金屬引伸計(jì)。其中
①金屬引伸計(jì)有兩種標(biāo)距(原始標(biāo)距)的規(guī)格:50mm和100mm,變形量為10mm;因?yàn)榍懊嫠性颍饘贁嗔焉扉L率不會用引伸計(jì)測試,屈服延伸率或斷裂前的其他延伸率會需要引伸計(jì);
②大變形引伸計(jì)的變形量為80cm,原始標(biāo)距可隨意調(diào)節(jié),適用于塑料,橡膠,膠帶的延伸率測定,更薄的樣品如保鮮膜則不適用。
4、手動測量與引伸計(jì)的精度對比,卡尺是0.02mm,引伸計(jì)是0.0015mm,存在著10多倍。但標(biāo)準(zhǔn)中最后結(jié)果規(guī)定:其它延伸率及斷后延伸率修約至0.5%。由此可見精度高的設(shè)備,在此做出來應(yīng)該和手動測試的結(jié)果是一致的。
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