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什么是拉伸试验?为什么要做拉伸试验?

发布时间:2023-06-09 访问量:481次 来源:隐石检测

什么是拉伸试验?

拉伸试验是可以对材料、产品或组件进行的最基本的机械试验之一。当测试样品受到作用在位于同一轴上的相对面上的相反力时,测试样品会承受张力,并试图将样品拉开。这些测试易于设置和完成,并揭示了被测材料的许多特性。拉伸测试被认为本质上与压缩测试相反。

为什么要进行拉伸测试?

拉伸测试是获得各向同性材料机械特性的最常见测试。拉伸测试以及压缩测试和挠曲弯曲测试可提供表征材料特性的基本信息。材料测试属性有助于为工程应用选择材料,并包含在材料规格中以确保质量。它们用于比较不同的和新的材料或工艺。

材料的抗拉强度可能是设计师和材料供应商最关心的问题。极限抗拉强度 (UTS) 是材料在断裂前被拉伸或拉动时所能承受的最大应力。力由试验机的称重传感器测量,并由试验机的控制器软件转换为应力。UTS 的计算方法是将测试样品承受的峰值张力除以其横截面积。拉伸测试是一种常见的材料测试,其中测试样品承受受控的拉伸载荷,直到它断裂。拉伸强度可能不同于样品的断裂强度,这取决于材料是脆性的、延展性的还是两者兼而有之。对于脆性材料,极限抗拉强度接近屈服点,

通过拉伸强度测试直接测量的特性包括极限拉伸强度、断裂强度、最大伸长率和断面收缩率。通过执行拉伸测试并记录工程应力来确定极限拉伸强度。应力-位移曲线的最高点是极限抗拉强度,有应力单位。当只需要测试极限抗拉强度时,测试设备就更简单了。

胡克定律

在大多数情况下,初始测试部分在施加的力和试样伸长率之间显示出线性关系。在该区域中,直线的斜率服从“胡克定律”,其中应力与应变之比为常数。直线的斜率称为弹性模量或杨氏模量。

拉伸模量和屈服强度

在拉伸测试应用中,杨氏模量通常称为拉伸模量。模量是测试样品弹性刚度的量度,仅适用于曲线的线性部分。如果从样品上移除拉伸载荷,那么它将返回到施加载荷之前的相同位置。随着负载的增加和曲线变得非线性,胡克定律不再适用,并发生永久或塑性变形。一旦样品进行永久拉伸,它就会达到材料的屈服强度,也称为保证强度。通常这组拉伸测试数据或测试结果包括弹性极限、拉伸强度、屈服点、屈服强度、伸长率和杨氏模量。

通过使用适当的软件添加应变传感器(例如引伸计),可以将用于极限拉伸强度的相同测试设备扩展为测量模量和屈服强度。

拉伸测试应用

拉伸试验用于根据材料的延展性、硬度、屈服强度和抗拉强度等特性检查不同材料的质量。在为最终产品或原型选择材料时,您需要知道它们是否经得起实际使用。每种材料都有一个断裂点,因此如果您使用的材料在压力下无法很好地承受,那么了解您的材料有多坚固可以提醒您。在选择织物、金属合金、纸浆和其他原材料时,拉伸测试可以帮助您选择合适的产品。


相关标签: 金属力学检测 , 金属拉伸检测

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