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如何使用拉力试验机准确的求取弹性模量

 

最近有一家客户在求取金属的弹性模量的时候出现了一些问题,求出的值比实际值小10Gpa左右,引起了一些争论。
    经过了解,该客户购买的是1000kN电液伺服万能试验机,试验的材料是钢丝。试样拉伸的最大力为60kN左右。
    弹性模量的测量对试验机整体要求非常高。设备型号选择不合适,引伸计选择不恰当,试验程序编制有问题等等因素都会导致结果偏差比较大。
    首先是机器型号的选择,有些客户会在大设备上做小试样的试验,比如我们上面提到的客户用1000kN的设备拉细钢丝。虽然最大力在设备的测量范围以内,但是求弹性模量就很难准确了。弹性段起点值有可能只有最大力的5%,小于了最小的测量范围,会导致弹性段斜率不准确,当然弹性模量就不准确了。所以要尽量选择最大力在设备满量程的20%~80%之间,这样才能保证弹性段起点和终点的准确。
    其次是引伸计的选择。很多客户认为选择测量范围大的引伸计比较划算,但是如果要测量金属的弹性模量,引伸计的最大测量范围最好不要超过标距的10%。因为变形范围越大,变形测量分辩率就越低,在测量微变形的时候精度就越差。还需要注意的是目前不管是国外的还是国内的,全自动引伸计、各种非接触光学引伸计的精度都还达不到测量弹性模量的精度,只有应变式引伸计能够达到精度。
    然后是试验程序的设定。一般试样在夹持上了以后都会有一个初始力,这时候不要上引伸计,特别是对于小试样、软试样,在初始力的影响下会有弯曲,这时候上引伸计会导致原始标距不准确。通过调整横梁使试样受力为零以后,再夹持引伸计,这样标距才是准确的。
    希望所有的试验人员都利用合适的试验设备能做出准确的试验数据.  

 
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