影响金属材料拉伸试验检测结果的主要因素分析
金属拉伸实验报告
根据国标规定,材料屈服过后,试验机得速率应使试样平行长度内得应变速 率不超过 0、008／s。在此条件下继续加载,并注意观察主动针得转动、自动绘 图得情况与相应得试验现象(强化、冷作硬化与颈缩等现象——在强化阶段得任
一位置卸载后再加载进 行冷作硬化现象得观察； 此后,待主动针再次停止 转动而缓慢回转时,材料 进入颈缩阶段,注意观察 试 样 得 颈 缩 现 象 ), 直 至 试样断裂停车。记录所加 得最大荷载 Fm(从动针最 后停留得位置)。
低碳钢得上屈服强度:
低碳钢得下屈服强度：
低碳钢得抗拉强度:
低碳钢得断后伸长率：
低碳钢得断面收缩率:
铸铁得抗拉强度:
铸铁得断后伸长率:
低碳钢得端口发生在第五格与第六格之间,符合实验要求
故实验数据处理结果如下表：
材料
上屈服强度 ReＨ/ＧＰa
下屈服强度 RｅL／ＧPa
低碳钢 铸铁
0、３636 ╱
0、３30９ ╱
4、装载电子引伸计: 将电子引伸计装载在低碳钢试样上,注意电子引伸计要在比例极限处卸载。 5、进行试验： 开动试验机使之缓慢匀速加载(依据规范要求，在屈服前以 6～60 MPａ/s 得 速率加载),并注意观察示力指针得转动、自动绘图得情况与相应得试验现象.当 主动针不动或倒退时说明材料开始屈服,记录上屈服点 FeＨ（主动针首次回转前得 最大力)与下屈服点 FeL(屈服过程中不计初始瞬时效应时得最小力或主动针首次 停止转动得恒定力)，具体情况如图 2－4 所示(说明:前所给出得加载速率就是国 标中规定得测定上屈服点时应采用得速率，在测定下屈服点时,平行长度内得应 变速率应在 0、00025～0、0０25∕s 之间,并应尽可能保持恒定。如果不能直接 控制这一速率，则应固定屈服开始前得应力速率直至屈服阶段完成）.
拉伸实验思考题答案
拉伸实验思考题答案【篇一：材料力学试验思考题】压缩时测不出破坏荷载，而铸铁压缩时测不出屈服荷载？铸铁是脆性材料其情况正好与低碳钢相反，没有屈服现象，所以压缩时测不出屈服载荷。
2.根据铸铁试件的压缩破坏形式分析其破坏原因，并与拉伸破坏作比较。
在铸铁试件压缩时与轴线大致成45度的斜截面具有最大的剪应力,故破坏断面与轴线大致成45度.3.通过拉伸和压缩实验，比较低碳钢的屈服极限在拉伸和压缩时的差别屈服极限:屈服极限是使试样产生给定的永久变形时所需要的应力,金属材料试样承受的外力超过材料的弹性极限时,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.低碳钢的拉伸屈服极限:有一个比较明显的点,即试件会比较明显的被突然拉长.低碳钢的压缩屈服极限:没有有一个比较明显的点.因为它会随压力增加,截面积变大.4.铸铁拉伸和压缩时两种实验求出的铸铁材料的强度极限差别如何铸铁的抗压强度要高于抗拉强度。
铸铁件抗压不抗拉三：1.影响纯弯曲梁正应力电测实验结果准确性的主要因素是什么（1）温度，传感器的灵敏度（2）应变片的方向和上下位置，是否进行温度补偿梁的摆放位置、下端支条位置，加载力位置，是否满足中心部位的纯弯（3）应变片的方向和贴片位置是否准确是否进行温度补偿梁的摆放位置下端支撑位置加载力位置，是否满足中心部位的纯弯2.材料力学，矩形梁弯曲时正应力分布电测试验，在中性层上理论计算应变值等于0，而实际测量值不等于0，为什么？梁不是精确地对称或应变片没有处在绝对的中性层（2）实际测量时应力不为零除了测量时的误差意外，最重要的是在实际问题中，你很难将应变片贴到梁的中性层上。
如果你测得的应力数值不大，但与载荷成比例增加就可以肯定是中性轴应变片贴的不准，至于偏上还是偏下，那要看应力的正负和外载情况。
四：低碳钢和铸铁的扭转实验的思考题1、安装试件时，为什么试件的纵轴线与试验机夹头的轴线要重合？2、试件受扭时，表层的材料处于什么应力状态3、低碳钢拉伸和扭转的断裂方式是否一样？破坏原因是否相同？4、铸铁在压缩和扭转时，断口外缘都与轴线成45度，破坏原因是否相同？ 2、1、试件所受扭矩的中心线就是试件的轴线。
金属材料检测中存在的问题及解决办法
金属材料检测中存在的问题及解决办法摘要：在金属材料的检测过程中，容易受到相关因素的影响而干扰到检测结果的准确性，因此在整个检测过程中要最大程度的避免外界因素带来的影响，保证材料在检测过程中有着较高的准确性。
文章中以金属材料产品分类及检测为切入点，阐述提高金属材料检测质量的措施。
关键词：金属材料检测；问题；解决办法1金属材料的种类所谓的金属材料具体是指有光泽、能够导电、可以延展的材料，虽然金属材料的种类比较多，但却可将之归纳为两类，一类是黑色金属，另一类是有色金属，除了这两大类金属之外，还有一类较为特殊的金属材料，即特种金属。
①黑色金属。
这类金属材料又被称之为钢铁材料，如工业纯铁、钢、铸铁等。
②有色金属。
这类金属材料包括除铁、锰、铬之外的其它金属及合金，可以细分为以下几种：轻金属、重金属、贵金属、稀有金属等等。
③特种金属。
这类金属材料通常是指具有特殊结构和功能的金属，如非晶态金属、纳米晶金属、金属基复合材料等等。
2外在因素与金属材料的检测结果关系2.1环境因素影响外在环境是影响金属材料检测质量的关键。
如若在检测过程中受到外界的干扰，那么检测的真实性必然会受到一定程度影响，降低检验真实性。
因而在检测期间，检测人员必须将一切有可能会影响检测结果的环境因素都考虑到检测设计环节，确保能够最大化避免外在因素对检测结果的干扰。
2.2检测失误影响由于部分检验人员在检测金属材料时，由于未能明确检验金属的类型。
导致在实际生产与使用中，时常会出现检验标准无法达到统一。
造成金属材料在应用于生产中，经常出现安全隐患。
3常见的金属检测技术3.1不同金属的采用正确的检测技术（1）马口铁镀层监测。
马口铁具有良好的密封性、保藏性和避光性，在包装容器方面应用广泛。
镀锡量是马口铁耐腐蚀性的重要指标之一，马口铁镀层是一种重要的检测材料，对于其的检测和分析对于施工具有很重要的位置，对马口铁镀层的检测准确性是检测的重要任务。
镀锡量的测试方法包括化学容量法、库伦法、X射线荧光法等，常见的测量方法是利用库伦原理，计算纯锡层、合金层完全溶解的时间，从而通过计算各自溶解所消耗的电量，用法拉第电解定律求出纯锡量和合金锡量。
金属拉伸实验报告
A Lu L0 100 % 、
L0
Z S0 Su 100 % S0
即可得到试样的断后伸长率 A 和断面收缩率 Z。
2、铸铁（典型的脆性材料）
脆性材料是指断后伸长率 A＜5％ 的材料，其从开始承受拉力直至试样被拉 断，变形都很小。而且，大多数脆性材料在拉伸时的应力－应变曲线上都没有明
显的直线段，几乎没有塑性变形，也不会出现屈服和颈缩等现象（如图 2－2b 所示），只有断裂时的应力值——强度极限。
7、归整实验设备： 取下绘记录图纸，请教师检查试验记录，经认可后清理试验现场和所用仪器 设备，并将所使用的仪器设备全部复原。
8、结束试验
【实验记录】
材 料 标距 L0/mm
低碳钢 铸铁
表 2－1、试样原始尺寸
截面 I 1 2 平均
直 径 d0/mm 截面 II
1 2 平均 1
原始横截
截面 III
面面积
╱
╱
╱
╱
【数据处理】
由实验报告机提供的实验数据，有低碳钢和铸铁上屈服强度，下屈服强度， 抗拉强度，计算公式如下： 低碳钢的上屈服强度： 低碳钢的下屈服强度： 低碳钢的抗拉强度： 低碳钢的断后伸长率： 低碳钢的断面收缩率： 铸铁的抗拉强度： 铸铁的断后伸长率： 低碳钢的端口发生在第五格和第六格之间，符合实验要求 故实验数据处理结果如下表：
（a）低碳钢拉伸曲线图
（b）铸铁拉伸曲线图
图 2－2 由试验机绘图装置绘出的拉伸曲线图
头内的滑动较大，故绘出的拉伸图最初一段是曲线。
1、低碳钢（典型的塑性材料）
当拉力较小时，试样伸长量与力成正比增加，保持直线关系，拉力超过 FP 后拉伸曲线将由直变曲。保持直线关系的最大拉力就是材料比例极限的力值 FP 。
金属材料检测常见问题及解决措施
金属材料检测常见问题及解决措施金属材料检测往往受到诸多因素所干扰，导致原材料检测结果的准确性难以得到保障。
为了改善这种结果，提升其检测的质量和效果，就要分析金属材料检测中常见问题，深入研究其存在的影响因素，并根据实际分析的结果，制定相应的改善措施，增强金属材料检测的效果。
标签：金属材料;检测问题;检测内容;影响因素;解决措施1金属材料检测分类及检测内容1.1金属材料检测分类1）黑色金属：主要包括铬钨锰、铁基合金等合金。
金属材料作为现代工业生产常见的材料，得到了行业的普遍关注，虽然金属材料有着较为广阔的前景，但仍然存在一定的局限性，含有铁元素的材料与空气中的氧气、水分发生氧化还原反应，在表面生成一种氧化锈，当前这一问题的出现，将会对金属材料的使用性能造成较大的影响，甚至严重的情况下，还会对其使用效果造成较大的影响。
此外，随着工业生产不断发展，越来越多新型合金材料应运而生，在现代工业生产过程中，生产企业可根据自身的发展要求，适当的对金属材料属性作出相应的调整，直接丰富工业生产方法，因此当代空间工业中广泛使用合金材质的工业品。
同时，金属结构产品通常泛指建筑结构，包括屋顶、门梁等，提高与丰富这些基础结构的经济价值。
2）有色金属：含有金属元素的有色金属实用性工业产品，有色金属主要包括铝、铜、镁及其相关合金等。
其中钢铁材质、青铜材质通常主要为工业生产所使用，而后在现实生活中得到了广泛的应用，当前这种材质的金属往往有着较高的优势，具体主要包括较强的造型表现力、以及高强度、高铸造水平。
同时，当前这类工业产品有着较高的价值，在人们的现实生活中发挥重要的作用，同时也扮演着重要的角色。
1.2 金属材料检测内容金属材料有着较为广泛的检测范围，具体主要分为以下检测内容，其中第一步检测黑色金属、有色金属及设备内部零件，第二步检测金属材料的成分、尺寸等相关内容。
在实际的检测过程中，金属材料检测主要包括检测性能与检测成本两种项目，其中检测性能主要包括了理化检测、鉴定牌号、材料是否损伤等，而检测成本指分析成分、测试元素、判定不锈钢等级等。
金属哑铃拉伸试样标准
一、引言金属哑铃拉伸试样是一种常见的金属材料力学性能测试方法，其主要用于评估金属材料的拉伸强度、屈服强度、断裂伸长率等力学性能参数。
本文将对金属哑铃拉伸试样的标准进行详细介绍，包括试件制备、试验条件以及数据处理等方面。
二、试样制备金属哑铃拉伸试样的制备要求严格，主要包括以下几个方面：1. 材料选择：应根据所需测试的材料类型和规格进行选择，保证试件的代表性和可比性。
2. 试件形状：试件形状一般为哑铃形，试件中间部分为圆柱形，两端部分为向外扩张的梯形形状。
试件的尺寸应符合相应的标准规定。
3. 加工工艺：试件的加工工艺应符合相应的标准规定，包括锉削、钻孔、切割、研磨等过程，确保试件表面光洁度和尺寸精度要求。
4. 标记：试件应在表面标记标识信息，包括材料类型、试件尺寸、试件编号等，以便后续的数据处理和分析。
三、试验条件金属哑铃拉伸试样的试验条件包括试验机型号、加载速率、温度等方面，具体要求如下：1. 试验机型号：应选用符合国家标准或行业标准的万能试验机进行试验，试验机的规格应符合试件尺寸和材料特性要求。
2. 加载速率：加载速率应符合相应的标准规定，一般为每秒0.5mm至2mm。
不同材料类型和试件尺寸可能需要不同的加载速率，应根据实际情况进行调整。
3. 温度：试验室温度应控制在20℃至25℃之间，确保试验环境的稳定性。
对于特殊材料类型或试件规格，需要进行高温或低温试验时，应按照相应的标准要求进行试验。
四、数据处理金属哑铃拉伸试样的数据处理主要包括力-位移曲线分析、强度参数计算以及试验结果报告撰写等方面。
1. 力-位移曲线分析：试验过程中，试验机会输出试件的负荷-位移曲线，通过该曲线可以获得试件的力学性能参数，如屈服强度、拉伸强度、断裂伸长率等。
通常采用计算机软件或数据处理系统对曲线进行处理和分析，以确保结果的准确性和可靠性。
2. 强度参数计算：根据负荷-位移曲线，可以计算出试件的各项力学性能参数，如屈服强度、拉伸强度、断裂伸长率等。
金属材料拉伸试验检测结果测量不确定度的评定
价值工程0引言金属材料的力学性质主要取决于所用材料本身的组织结构以及化学成分等，什么样的材料就决定其具有什么样的性质，在材料力学性能的有关试验当中，金属材料的拉伸试验是一个最为重要的实验，同时也是评价材料所具有的力学性能最有效和最常用的一种方法，它能够较为准确地反映材料本身所具有的基本属性，具有可靠、快捷和简单的特点。
1概述金属材料的拉伸试验在进行的过程当中旺旺需要采用到相关的金属拉伸试验设施，这些设施主要是由计算机、液压油油源、液压集成块、三路传感器以及主机架框等共同构成，在进行拉伸试验的整个过程中，利用计算机能够根据试验的参数，通过数字阀门把液压油从油源不断输送至主机架的油缸当中，同时，在计算机的显示屏也会同步显示出金属材料进行拉伸的相关数据信息，像位移、应变以及应力等，工作人员根据转变控制模式就可以得到相关的试验数据。
对金属材料拉伸试验检测产生影响的结构性因素很多，像弹性模量、极限强度以及屈服强度等，这些虽然也是金属材料本身所特有的基本属性，但相同的材料在经过不一样的拉伸试验之后，能够反映出不一样的性能指标，也就是说测量的结果是不一定的，这就要求金属材料力学的相关性能检测人员，在对材料力学的性能进行检测时，必须要严格按照金属材料力学的性能检测标准和产品有关规定和标准来开展工作，正确认识影响整个测量过程的主要因素：人员、温度、拉伸速率、夹持方法、设备、测量仪器以及试样等。
金属材料的拉伸试验所采用的方法主要为，在拉伸试验的相关的设施当中放入已经准备好的金属试样，利用计算机设施来设置拉伸的速率，金属的拉伸装置可以给金属试样施加一定的拉伸力，在试验的过程当中，测量出的塑性指标包括的主要是断面以及断后的伸长率和收缩率，需要注意的是，金属材料拉伸试验进行的过程当中，起操作过程很容易受到各种因素影响，必须要对影响的因素有一定的了解，并要对这些因素形成的原因加以分析，制定出相关的规程，严格控制好试验的整个过程，只有这样才能取得较为精确的金属材料拉伸试验检测结果。
【免费下载】金属材料的力学性能
金属力学性能试验方法是检测和评定冶金产品质量的重要手段之一。
其中拉伸试验则是应用最广泛的力学性能试验方法。
拉伸性能指标是金属材料的研制、生产和验收最主要的测试项目之一，拉伸试验过程中的各项强度和塑性性能指标是反映金属材料力学性能的重要参数。
影响拉伸试验结果准确度的因素很多，主要包括试样、试验设备和仪器、拉伸性能测试技术和试验结果处理几大类：为获得准确可靠的，试验室间可比较的试验数据，必须将这些因素加以限定，使其影响减至最小。
二、硬度硬度能够反映出金属材料在化学成分、金相组织和热处理状态上的差异，是检验产品质量、研制新材料和确定合理的加工工艺所不可缺少的检测性能之一。
同时硬度试验是金属力学性能试验中最简便、最迅速的一种方法。
硬度实际是指一个小的金属表面或小的体积内抵抗弹性变形、塑性变形或抵抗破裂的一种抗力，因此硬度不是一个单纯的确定的物理量，不是基本的力学性能指标，而是一个由材料的弹性、强度、塑性、韧性等一系列不同力学性能组成的综合性能指标，所以硬度所表示的量不仅决定于材料本身，而且还取决于试验方法和试验条件。
硬度试验方法有很多，一般可分为三类：有压入法，如布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、显微硬度；有划痕法，如莫氏硬度；有回跳法，如肖氏硬度等。
目前机械制造生产中应用最广泛的硬度是布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。
（一）布氏硬度布氏硬度的测定原理是用一定大小的试验力F（N），把直径为D（mm）的淬火钢球或硬质合金球压入被测金属的表面（图1-3），保持规定的时间后卸除试验力，用读数显微镜测出压痕平均直径d（mm），然后按公式求出布氏硬度HB值，或者根据d从已备好的布氏硬度表中查出HB值。
由于金属材料有硬有软，被测工件有厚有薄，有大有小，如果只采用一种标准的试验力F和压头直径D，就会出现对某些材料和工件不适应的现象。
因此，在生产中进行布氏硬度试验时，要求能使用不同大小的试验力和压头直径，对同一种材料采用不同的F和D进行试验时，能否得到同一的布氏硬度值，关键在于压痕几何形状的相似，即可建立F和D的某种选配关系，以保证布氏硬度的不变性。
金属材料抗拉强度测量不确定度
金属材料抗拉强度测量不确定度文件编号：1． 试验依据GB228-2002（金属材料拉伸试验方法）试验采用RGM-100型万能材料试验机，以20～30MPa/s 速率加荷直至将试样拉伸至断裂。
试样拉断时的最大力所对应的应力即为金属材料的抗拉强度。
2． 钢材抗拉强度测量的影响因素根据钢材抗拉强度的计算公式为： 24d Fπσ=（1） 式中：σ －抗拉强度，单位MPa （N/mm 2）；F －拉力，单位 N ； d －钢材直径，单位mm 。
对于钢材抗拉强度检测，只要温度在室温（25～35℃）附近变化不大，温度对试验结果的影响就可以忽略不计；另外，只要加荷速率控制在规范允许范围内（规范允许范围：10-30MPa/s ；实际加荷速率：20-30MPa/s ），加荷速率的影响也可以忽略不计。
能够对试验测试结果产生影响的因素主要有：重复测试（同一批试件在相同试验条件下重复测量结果的差异性）、试件截面积变化（归结为直径d 偏差）、荷载测量的精度以及测量结果的数据修约。
上述影响因素中，试件材质非均匀性直接表现在测量结果的数据变化上，属于A 类不确定度评定；其余影响因素都是由于影响量的误差而导致试验测试量的偏差，均属B 类不确定度评定。
金属材料抗拉强度测量不确定度影响因素汇总于表1中。
表1 影响金属材料抗拉强度测量准确性的主要因素3． 标准不确定度评定3.1 样品不均匀性引起的标准不确定度R u从根据这10个测试数据进行钢材抗拉强度测量不确定度的评定，属于A 类不确定度评定，相应的测量不确定度称为重复测量不确定度R u ，可采用贝塞尔法按（2）式进行评定：R u ＝∑=--ni i n n 12)()1(1σσ （2） 式中：n 为重复测量次数，σ i 为第i 次测量的材料强度测量值，σ为同一材料的试件强度各次测量结果的平均值。
按式（2）计算，重复测量导致的试件抗拉强度测量标准不确定度为：R u 3.2 试件尺寸导致的测量标准不确定度d u由于试件直径偏差导致的试件抗拉强度测量不确定度属B 类不确定度。
Q235B厚板拉伸检测不合格原因分析与改进
（ Guangdong Shaoguan Iron and Steel Co., Ltd.，Baowu Group）
Abstract: The preliminary tensile properties of Q235B 45 mm and 50mm thick plates at Shaoguan Steel are not up to standard. The chemical composition and metallographic structure of the samples are analyzed. The cooling process, sample processing process and testing process are analyzed and discussed, and the corresponding improvement measures are put forward. Key words: Q235B; thick plate; tensile testing; cooling process; sample processing technology
返红温度，钢板进入冷却区时的冷却水量更大，钢板 上下表面急冷，从而在钢板近表面出现贝氏体组织 层，一般为数毫米厚度。
资料表明 [3]，拉伸试样的宏观韧性断口呈杯锥 形，由纤维区、放射区和剪切唇三个区域组成，断口 特征的三要素，见图 3。绝大部分拉伸检测合格批次 试样的宏观断口符合韧性断裂特征三要素，其微观 特征有典型的韧窝形状。但拉伸检测不合格批次试 样，宏观断口纤维区和剪切唇区不明显，微观特征为 解理断口，可判断为晶间断裂引起。根据甄纳－斯特 罗位错塞积理论，由于 C、Mn 钢中不均匀的贝氏体 存在，拉伸检测过程在滑移面上的切应力作用下，刃 型位错互相靠近。当切应力达到某一临界值时，塞积 头处的位错互相挤紧聚合而成为一高为 nb 长为 r 的楔形裂纹（或孔洞位错）。斯特罗（A.N.Stroh）指出， 如果塞积头处的应力集中不能为塑性变形所松弛， 则塞积头处的最大拉应力能够等于理论断裂强度而 形成裂纹。
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影响金属材料拉伸试验检测结果的主要因素分析摘要:在金属材料拉伸试验过程中,需要进行一系列的操作,受到多种因素影响。
首先需要明确有哪些影响因素,对这些影响因素的原因进行分析,并据此制定有关规程,严格控制试验操作过程,如此才能够获得精确的检测结果。
评定与检测金属材料质量时通常采取金属力学性能试验,其中的金属材料拉伸试验具有非常广泛的应用范围。
对于金属材料而言,拉伸性能是其在研制、检验以及生产过程当中需要重点检测的项目之一,检测过程中所得出的塑性性能指标以及各项强度指标均是体现金属材料性能的关键参数。
但是实验过程中影响检测结果数值真实性和准确性的因素有很多。
在本文中,重点论述了影响金属材料拉伸试验检测结果的主要因素。
关键词:金属材料拉伸试验检测结果影响因素
进行金属拉伸试验时常常需要采用金属拉伸试验装置。
该装置主要由主机框架、三路传感器、液压集成块、液压油油源以及计算机等五个关键部分构成。
在拉伸试验过程中,计算机根据试验参数,会利用数字阀门将液压油从油源输送到主机架油缸当中,进行利用液压作用力对金属材料进行拉伸。
与此同时,计算机显示屏上面会同步显示金属材料拉伸的各项数据,例如应力、应变、位移等等。
试验人员只需要根据需要转变控制模式便能够得到相应的试验数据。
金属材料拉伸试验的方法如下:在金属拉伸试验装置中放入准备
试验的金属试样,同时利用计算机设置一定的拉伸速率,此时金属拉伸装置会给金属试样施加平均的拉伸力,通常需要到金属材料被拉断之后试验停止。
试验过程中所测量出来的塑性性能指标和强度指标均是非常重要的力学性能参数。
其中塑性性能指标主要包括断面收缩率与断后伸长率,强度指标主要包括屈服强度与抗拉强度。
通过以上性能指标,基本上能够了解该金属材料的力学性能。
但是需要注意的是,在金属材料拉伸试验过程中,需要进行一系列的操作,且操作过程容易受到多种因素影响。
首先需要明确有哪些影响因素,对这些影响因素的原因进行分析,并据此制定有关规程,严格控制试验操作过程,如此才能够获得精确的检测结果。
对于金属材料而言,拉伸性能是其在研制、检验以及生产过程当中需要重点检测的项目之一,检测过程中所得出的塑性性能指标（即断面收缩率与断后伸长率）以及各项强度指标（即屈服强度与抗拉强度）均是体现金属材料性能的关键参数。
但是实验过程中影响检测结果数值真实性和准确性的因素有很多,了解这些因素便非常重要。
本文就此展开论述。
1 金属材料拉伸试验检测结果的若干影响因素
1.1 取样方向和试样制备方法
第一,取样方向。
取样方向的差异会直接影响金属材料拉伸试验的断后伸长率、屈服强度以及抗拉强度等各项性能指标,特别是断后
伸长率受到的影响更大。
例如,如果采取横向取样,则依照有关标准,试验之后的断后伸长率则不能够达标。
通常平行于轧制方向,则金属力学性能良好;反之,如果垂直于轧制方向,则金属力学性能则可能不达标。
第二,试样制备的方法。
切取样坯时必须防止因受热、加工硬化及变形而影响其力学性能。
切取样坯时应留有足够的机加工余量,一般应不少于钢材直径和厚度,但最小不少于20mm,这样机加工试样时,可以把受热或冷加工硬化的部分完全去除掉,以免影响性能的测定[1]。
从样坯机加工成试样,一般通过车、铣、刨、磨等机加工,但车削、切削和磨削的深度和走刀速度及润滑冷却均应适当,以防止发生因受热或冷加工硬化而影响材料的性能[2]。
1.2 测量仪器与试验设备
第一,测量仪器方面。
尺寸测量仪和量具是在金属材料拉伸试验过程当中最为常用的测量仪器,要求这些测量仪器的精度必须符合试验要求。
其中,对测量准确度影响最大的因素主要是量具分辨力;除此之外,测量时的压力值、量具砧面污染以及量具零点等因素也会试验时的数量测量精度产生影响。
所以,在进行试验之前,必须要对各种测量仪器进行校验,同时保持量具的清洁干净。
第二,试验设备。
试验机与引伸计是金属材料拉伸试验中常用的两种试验设备。
其中,前者主要用来向试件施加作用力,同时测量作用
力数值;后者主要用来进行位移或者延伸的测定。
以上两种试验设备将会直接影响试验结果数值的准确信和真实性。
所以,试验时必须要确保试验机与引伸计在检定合格的有效期之内。
另外,需要注意的是,如果试样加偏、加歪、试样弯曲、不平直等都是引起受力不同轴的因素,进而影响测量结果。
1.3 试验环境温度
某些金属材料具有很高的温度敏感性,即便是普通的金属材料,如果试验温度相差过大,也有可能导致试验测量结果的不一致。
通常情况下,温度越高,则金属材料的强度性能指标则越低,同时塑性性能指标越高。
所以,如果金属材料对温度敏感,则需要利用温度系数进行修正。
对于常规试验而言,试验时的环境温度应该控制在10℃～35℃之间。
在该环境温度下,如果采用高精度传感器或者金属材料特殊,则需要认真考虑温度因素,如果需要,则应该进行必要的修正。
1.4 人为因素
第一,夹持具选择、试样夹持的影响。
夹持具选择、试样夹持和引伸计的装卸不正确会影响测试结果。
夹持具与试验的试样形状不匹配和夹具的表面外型花纹形状不适宜,会造成夹具和试样间不能形成足够的夹持面积,静摩擦力不够,导致拉伸过程中夹具和试样产生相对滑动,从而影响了拉伸结果[3]。
第二,夹持方法。
试样的夹持方法对拉伸试验能否成功至关重要,
如果试样夹不住必然会导致试验无法进行,如果夹持方法不合理,还易引起试样打滑或断在钳口内,导致试验数据不准确或试验数据偏低[4]。
第三,拉伸速率。
拉伸速率是拉伸过程中必须控制的参数,拉伸速率直接影响金属材料的应力-应变关系。
不同材料对速度的敏感程度不同,拉伸速率对不同的材料的影响大小不一样,对强度低、塑性好的材料影响要大[5]。
参考文献
[1]杨专钊,李云龙,邓波,等.管线钢拉伸试验中异常屈服强度研究与分析[J].焊管,2009(4):147～148.
[2]王俊,王玉玲.金属材料规定非比例延伸强度测量结果不确定度评定[J].理化检验(物理分册),2010(9):149～151.
[3]田冀锋,刘小蛮,张永建.测试方法对测定金属材料屈服强度的影响及分析[J].实验室科学,2010(4):155～156.
[4]吴益文,华沂,张霁菁,等.冷轧不锈钢板规定非比例延伸强度R_(p0.2)测量结果的不确定度的评定[J].物理测试,2008(1):58～59.
[5]吴长忠,迟清,陶立英,等.金属材料拉伸试验中断面收缩率的间接测量方法[J].试验技术与试验机,2005(Z1):244～245.。