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关 键 词：江阴金属材料拉伸性能检测
行 业：仪器仪表 试验箱 高低温试验箱
发布时间：2023-02-17
影响材料拉伸性能的因素：
（1）拉伸速度的影响：
塑料属粘弹性材料，它的应力松弛过程与变形速率紧密相关，应力松弛需要一个时间；硬而脆的塑料对拉伸速度比较敏感，一般采用比较低的拉伸速度，韧性塑料对拉伸速度的敏感性小，一般采用较高的拉伸速度，以缩短试验周期，提率；
（2）温度和湿度的影响：
高分子材料对温度有依赖性，随温度的升高，拉伸强度降低，而断裂伸长率，随温度的降低，拉伸强度升高，断裂伸长率减小；实验环境：温度23±2℃，相对湿度50±5%，气压是86～106KPa。
（3）预处理：材料在加工过程中，由于加热和冷却的时间和速度不同，易产生局部应力集中，经过一定温度下的热处理，可消除内应力，提高强度。
金属材质机械性能指的是金属在一定温度条件下承受外力作用时,抵抗变形和断裂的能力,其机械性能强度有很多的帮助,在外力作用下抵抗变形和破坏的能力,可分为抗拉强度极限(σb)、抗弯强度极限(σbb)、抗压强度极限(σbc)等。由于金属材料在外力作用下从变形到破坏有一定的规律可循,因而通常采用拉伸试验进行测定,即把金属材料制成一定规格的试样,在拉伸试验机上进行拉伸,直至试样断裂,测定的强度指标主要有:
1、强度极限:材料在外力作用下能抵抗断裂的应力,一般指拉力作用下的抗拉强度极限,以σb表示,如拉伸试验曲线图中点b对应的强度极限,常用单位为兆帕(MPa),换算关系有:1MPa=1N/m2=(9.8)-1Kgf/mm2或1Kgf/mm2=9.8MPaσb=Pb/Fo式中:Pb?C至材料断裂时的应力(或者说是试样能承受的载荷);Fo?C拉伸试样原来的横截面积。
2、屈服强度极限:金属材料试样承受的外力超过材料的弹性极,虽然应力不再增加,但是试样仍发生明显的塑性变形,这种现象称为屈服,即材料承受外力到一定程度时,其变形不再与外力成正比而产生明显的塑性变形。产生屈服时的应力称为屈服强度极限,用σs表示,相应于拉伸试验曲线图中的S点称为屈服点。对于塑性高的材料,在拉伸曲线上会出现明显的屈服点,而对于低塑性材料则没有明显的屈服点,从而难以根据屈服点的外力求出屈服极限。因此,在拉伸试验方法中,通常规定试样上的标距长度产生0.2%塑性变形时的应力作为条件屈服极限,用σ0.2表示。屈服极限指标可用于要求零件在工作中不产生明显塑性变形的设计依据。但是对于一些重要零件还考虑要求屈强比(即σs/σb)要小,以提高其安全可靠性,不过此时材料的利用率也较低了。
3、弹性极限:材料在外力作用下将产生变形,但是去除外力后仍能恢复原状的能力称为弹性。金属材料能保持弹性变形的应力即为弹性极限,相应于拉伸试验曲线图中的e点,以σe表示,单位为兆帕(MPa):σe=Pe/Fo式中Pe为保持弹性时的外力(或者说材料弹性变形时的载荷)。
4、弹性模数:这是材料在弹性极限范围内的应力σ与应变δ(与应力相对应的单位变形量)之比,用E表示,单位兆帕(MPa):E=σ/δ=tgα式中α为拉伸试验曲线上o-e线与水平轴o-x的夹角。弹性模数是反映金属材料刚性的指标(金属材料受力时抵抗弹性变形的能力称为刚性)。
断裂伸长
纤维拉伸至断裂时的伸长率称为断裂伸长率（Elongation at break），它表示纤维承受拉伸变形的能力。
断裂伸长率大的纤维手感比较柔软，在纺织加工时，可以缓冲所受到的力，毛丝、断头较少；但断裂伸长率也不宜过大，否则织物容易变形。普通纺织纤维的断裂伸长率在10% ～30%范围内比较合适。但对于工业用强力丝，则一般要求断裂强度高、断裂伸长率低，使其产品不易变形。
材料试验机对塑料拉伸检测的影响
材料试验机（又称拉力机）是用于材料力学性能测试的仪器。市场上销售主要适用于塑料板材、管材、异型材，塑料薄膜及橡胶、电线电缆、防水卷材、金属丝等材料的各种物理机械性能测试。拉力机用来对金属材料和非金属材料进行拉伸、压缩、弯曲、剪切、剥离等力学性能试验用的机械加力，拉力机夹具作为仪器的重要组成部分，不同的材料需要不同的夹具。这也是试验能否顺利进行及试验数据准确度高低的一个重要因素。做拉伸、弯曲、剥离、压缩、撕裂等试验中，拉伸试验是利用材料试验机、采用标准中规定的试样，在规定的标准状态下测定材料的拉伸力、拉伸强度、断裂伸长率、断裂强度等参数。
测力传感器精度、速度控制精度、夹具、同轴度和数据采集频率等是材料试验机影响拉伸试验数据的主要因素。测力传感器是材料试验机的核心部件，它的精度直接影响到试验数据和偏差大小。拉伸速度要求平稳均匀，速度偏高或偏低都会影响拉伸结果。在试验过程中，试验机夹具分离速度，以mm/mino为单位。夹具的设计主要是手动和气动两种。试验机的同轴度不好，拉伸位移偏大，拉伸强度有时将受到影响，结果偏小。试验数据采集的频率也要适中，否则将影响到试验数据，峰值偏小。
