關(guān)于拉伸試驗(yàn)中延伸率精度問(wèn)題的討論
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2020-09-23 瀏覽：
延伸率是拉伸測(cè)試中考察材料韌性值的一個(gè)重要指標(biāo)，是指材料在拉伸過(guò)程中產(chǎn)生變形伸長(zhǎng)或收縮的物理參量。如何把握測(cè)試過(guò)程的精度要求，現(xiàn)做以下討論：
第一，首先要根據(jù)材料進(jìn)行分類(lèi)，分為金屬和非金屬兩種，這兩種材料在拉伸過(guò)程中產(chǎn)生的狀態(tài)也不一樣。非金屬材料由于韌性比較好，斷裂時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)比較小（可以忽略不計(jì)），這種就可以采用加持式引伸計(jì)，以保證測(cè)試精度問(wèn)題。而金屬在斷裂時(shí)會(huì)產(chǎn)生過(guò)大的振動(dòng)，這樣夾持式引伸計(jì)也會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的滑動(dòng)，這樣測(cè)試出來(lái)的結(jié)果就會(huì)不準(zhǔn)確。故做金屬的斷后伸長(zhǎng)率時(shí)，通常采用把斷裂樣品拼接在一起，用游標(biāo)卡尺測(cè)量最終的變形量。這樣此測(cè)試的測(cè)量精度就是卡尺的精度，現(xiàn)在的精度是0.02mm的精度卡尺。其它如屈服伸長(zhǎng)率或一些在斷裂之前的延伸率參數(shù)都可以用夾持式引伸計(jì)來(lái)進(jìn)行測(cè)試。
第二，現(xiàn)在最常見(jiàn)的引伸計(jì)有：機(jī)械式引伸計(jì)、光學(xué)引伸計(jì)和電磁式引伸計(jì)。機(jī)械引伸計(jì)就是我們常用大變形引伸計(jì)、金屬引伸計(jì)和全自動(dòng)引伸計(jì)，這類(lèi)引伸計(jì)需要加持在樣品表面測(cè)試出行變量。如大變形引伸計(jì)是專(zhuān)門(mén)針對(duì)非金屬材料設(shè)計(jì)的引伸計(jì)，變形量可以達(dá)到80cm甚至更高。分辨率為0.008mm。金屬引伸計(jì)的變形量一般最大為25mm，試驗(yàn)精度為1.5um。這兩類(lèi)引伸計(jì)是現(xiàn)階段最常用的引伸計(jì)，也都有相應(yīng)的局限性，只有合理的利用測(cè)試方法才能避免最后的結(jié)果誤差。
第三，以上問(wèn)題的缺陷，光柵引伸計(jì)都可以解決，此引伸計(jì)快速精準(zhǔn)，分辨率高，精度為1um。是最佳的工具，但此引伸計(jì)造價(jià)過(guò)貴，一般的測(cè)量機(jī)構(gòu)都沒(méi)有配備此種設(shè)備。
高精度非接觸式引伸計(jì)
總結(jié)：
1、引伸計(jì)主要用于測(cè)定形變量，常測(cè)的參數(shù)有延伸率，泊松比，n值，r值。
2、在測(cè)試過(guò)程中需用合適的工具和方法是可以消除不必要的測(cè)試誤差，不能光關(guān)注精度問(wèn)題，而忽視在實(shí)際測(cè)量過(guò)程中的時(shí)效性。
3、目前我們實(shí)驗(yàn)室有的引伸計(jì)類(lèi)型是大變形引伸計(jì)和金屬引伸計(jì)。其中
①金屬引伸計(jì)有兩種標(biāo)距（原始標(biāo)距）的規(guī)格：50mm和100mm，變形量為10mm；因?yàn)榍懊嫠性颍饘贁嗔焉扉L(zhǎng)率不會(huì)用引伸計(jì)測(cè)試，屈服延伸率或斷裂前的其他延伸率會(huì)需要引伸計(jì)；
②大變形引伸計(jì)的變形量為80cm，原始標(biāo)距可隨意調(diào)節(jié)，適用于塑料，橡膠，膠帶的延伸率測(cè)定，更薄的樣品如保鮮膜則不適用。
4、手動(dòng)測(cè)量與引伸計(jì)的精度對(duì)比，卡尺是0.02mm，引伸計(jì)是0.0015mm，存在著10多倍。但標(biāo)準(zhǔn)中最后結(jié)果規(guī)定：其它延伸率及斷后延伸率修約至0.5%。由此可見(jiàn)精度高的設(shè)備，在此做出來(lái)應(yīng)該和手動(dòng)測(cè)試的結(jié)果是一致的。
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