金屬材料拉伸試驗的過(guò)程和應注意的細節

    金屬拉伸試驗是檢測金屬材料質(zhì)量是否達標的方法之一，在操作的過(guò)程中一般分為四個(gè)階段如下：

階段一：彈性階段

對金屬材料施加初始力值，應力應變比列增加，卸載荷載即可恢復原狀。

階段二：屈服階段

應變的增加大于應力的增加，金屬材料開(kāi)始產(chǎn)生形變，應力下限即為屈服點(diǎn)。

階段三：強化階段

應變增加應力也增加，力量zui大值就是金屬材料抗拉強度的極限值。

階段四：頸縮階段

當應變增加應力下降，金屬材料就會(huì )產(chǎn)生“頸縮"狀態(tài)，直至斷裂。

那么金屬拉伸試驗的過(guò)程中，我們應該注意哪些細節呢？

細節一：選擇金屬材料試樣要規范

   我們在選擇金屬材料做試驗樣品的時(shí)候，一定要注意該金屬試樣是否完好無(wú)缺，如果材質(zhì)不均勻或者有磨損都會(huì )影響zui終的試驗結果。

細節二：拉力機拉伸速度的設置

   金屬材料是硬性材質(zhì)，我們在設置其拉伸速度的時(shí)候不宜過(guò)快，需緩緩地進(jìn)行。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)候如果以橫梁位移控制來(lái)做拉伸試驗，那么速度太快會(huì )導致整個(gè)彈性段很快就被沖過(guò)去。以彈性模量為200Gpa的普通鋼材為例，如果標距為50mm的材料，在彈性段內如以10mm/min的速度進(jìn)行拉伸試驗，那么實(shí)際的應力速率為200000N/mm2S-1×10mm/min×1min/60S×1/50mm=666N/mm2S-1 一般的金屬鋼材屈服強度就小于600Mpa，所以只需要1秒鐘就把試樣拉到了屈服，這個(gè)速度顯然太快。所以在彈性段，一般都選擇采用應力速率控制或者負荷控制。塑性較好的材料試樣過(guò)了彈性段以后，載荷增加不大，而變形增加很快，因此為了防止拉伸速度過(guò)快，一般采用應變控制或者橫梁位移控制。在彈性段結束的點(diǎn)進(jìn)行應力速度到應變速度切換的時(shí)候要保證沒(méi)有沖擊力，這也是衡量拉力機測試結果精度是否合格的標準。

細節三：多次試驗才能得到準確數據

   金屬拉伸試驗必須經(jīng)過(guò)多次測試才能得到的數據，這樣就能夠防止因為檢測儀器或者操作步驟的故障或錯誤導致結果不正確。