項目簡介
常規(guī)力學(xué)測試項目主要包含拉伸、壓縮、彎曲、剪切等,常用萬能試驗機設(shè)備進行測試,研究金屬、復(fù)合材料、橡膠、塑料等在室溫下的力學(xué)性能。
拉伸試驗是指在承受軸向拉伸載荷下測定材料特性的試驗方法,通??色@得力-位移數(shù)據(jù)、應(yīng)力-應(yīng)變數(shù)據(jù)、應(yīng)力(強度)、屈服應(yīng)力(強度)、彈性模量(楊氏模量)、斷裂伸長率、斷面收縮率、拉伸泊松比、R值等數(shù)據(jù)。
壓縮試驗是測定材料在軸向靜壓力作用下的力學(xué)性能的試驗方法,通??色@得力-位移數(shù)據(jù)、應(yīng)力-應(yīng)變數(shù)據(jù)、應(yīng)力(強度)、屈服應(yīng)力(強度)、壓縮彈性模量、壓縮應(yīng)變、壓縮泊松比等數(shù)據(jù)。
彎曲試驗是測定材料承受彎曲載荷時的力學(xué)特性的試驗方法測定材料的抗彎強度并能反映塑性指標(biāo)的撓度;通常有三點彎曲(可測斷裂韌性)和四點彎曲兩種加載荷方式;主要能獲得力-位移數(shù)據(jù)、應(yīng)力-應(yīng)變數(shù)據(jù)、抗彎強度、彈性模量等。
剪切試驗是測定材料在剪切力作用下的抗力性能,是材料機械性能試驗的基本試驗方法之一,根據(jù)受力方式可分為拉伸、壓縮、扭轉(zhuǎn)和彎曲剪切強度等幾種主要能力-位移數(shù)據(jù)、應(yīng)力-應(yīng)變數(shù)據(jù)、剪切強度、剪切模量等。
常見項目
室溫-常規(guī)力學(xué)測試
??????? 高低溫-常規(guī)力學(xué)測試:在高低溫箱或高溫爐中,對材料進行拉伸、壓縮、彎曲、剪切等測試。
??????? 結(jié)果展示
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??????? 常見問題
??????? 1. 壓縮測試得到樣品抗壓強度偏大,非標(biāo)樣,這個會不會和尺寸有關(guān)?
??????? 壓縮強度最好按照標(biāo)樣來測試,力學(xué)性能都有尺寸效應(yīng),已證實不同尺寸的彎曲強度,差別很大。
??????? 2. 對制動行程110mm,是否可以達到要求?
??????? 一般常規(guī)的儀器的制動器行程應(yīng)該都能達到110mm,除非是原位的微型的小設(shè)備達不到。
??????? 3. 小尺寸的樣品是否可以得到應(yīng)力應(yīng)變曲線?
??????? 需要應(yīng)力應(yīng)變曲線,都需加引伸計。我們引伸計最短的標(biāo)距是25mm,要求平行段用引伸計加持地方,至少要長25mm;另外厚度,一般都是要求2-3mm以上,不然會夾持不住。
??????? 4. 為什么有的數(shù)據(jù)沒有彈性模量數(shù)據(jù)?
??????? 樣品尺寸不規(guī)則,強度不高;達不到該設(shè)備計算模量的數(shù)據(jù)的時候,樣品就損壞了。
??????? 拉伸基礎(chǔ)數(shù)據(jù)計算(以無明顯屈服的板材樣品舉例);
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????????????? (1)全程加引伸計的情況下,應(yīng)變曲線是精確的,斷裂伸長率可從應(yīng)變曲線上讀取;
??????? (2)如若中途卸掉引伸計(應(yīng)變=引伸計感應(yīng)變形量/標(biāo)距+橫梁位移變形量/平行段長度,系統(tǒng)會做出相應(yīng)計算,保證曲線銜接)或未加引伸計(應(yīng)變=橫梁位移變形量/平行段長度),則應(yīng)變曲線不準(zhǔn)確,且無法讀取斷裂伸長率,只能從手動測量的數(shù)據(jù)進行計算:
??????? 斷裂伸長率=(L-L0)×100%/L0;L:斷裂后樣品對接到一起,標(biāo)線之間的長度;
??????? (3)實驗室為保證引伸計(部分進口,價格昂貴)的安全,默認過屈服階段或最大力處卸除;如需加全程要備注,但實驗室會根據(jù)樣品的實際測量情況判斷是否能加全程,且數(shù)據(jù)中做出相應(yīng)備注;???????
??????? (4)拉伸泊松比數(shù)據(jù)計算
??????? 雙向引伸計情況下:假設(shè)樣品標(biāo)距25mm,中間段寬度10mm,泊松比計算公式:泊松比=(橫向變形量/寬度)/(軸向變形量/標(biāo)距);
??????? 雙向應(yīng)變片的情況下:泊松比=橫向應(yīng)變/軸向應(yīng)變(直接顯示應(yīng)變數(shù)據(jù));
??????? 4. 壓縮測試解析
??????? 壓縮樣品多為上下表面平行、光滑平整且形狀規(guī)則的塊體或圓柱體,樣品材質(zhì)可為金屬、陶瓷、水泥等;樣品尺寸無需較大,小于此盤徑尺寸φ100mm且預(yù)估載荷滿足設(shè)備量程要求即可測試;一般室溫夾具硬度≤HV950,因而當(dāng)樣品硬度大于夾具硬度時,無法進行測試;壓縮測試大部分實驗室無引伸計,但在壓縮測試方向上,位移變化量的精度一般滿足測試需求;
??????? 工程應(yīng)力=載荷/初始橫截面積(測試面面積);
??????? 工程應(yīng)變=位移變化量/初始測試高度;
??????? 壓縮模量=應(yīng)力/應(yīng)變;
??????? 5. 加載速率方式主要有幾種?
??????? (1)橫梁位移控制方式,即mm/min;
??????? 應(yīng)變速率*標(biāo)距=橫梁位移加載速率 s-1×mm=mm/s(此公式僅在無應(yīng)變速率控制的設(shè)備上換算使用)
??????? (2)力控制方式,N/min或MPa/s;
??????? 應(yīng)力速率*橫截面積=載荷加載速率(MPa/s*mm2=N/s)
??????? (3)應(yīng)變速率控制方式,如0.01s-1;
??????? 假設(shè)某一拉伸試樣,選應(yīng)變速率0.01s-1,基本上5s就會拉斷,速率很快,激光引伸計無法感應(yīng)變形;高溫試驗,無法安排測試,因速率較快怕?lián)p壞爐體;另外大部分實驗室機器均未安裝此控制配件。