中文名 | 拉伸實驗 | 參????見 | ASTM E-8標準 |
---|---|---|---|
適????用 | 玻璃纖維的拉伸試驗方法 |
電子萬能材料試驗機或微小拉伸試驗機(可在顯微鏡下進行拉伸)
非接觸視頻光學引伸計
鋁片
PP
PP復合材料
試片之準備
使用切割器或模具刀將試片切成所需之形狀,可以再電腦軟件中測其實際尺寸。
試驗機測試
1.打開電子萬能拉力機并暖機約20分鐘。
2.還定適當之荷重(LoadCell)及夾頭。
3.校正儀器夾頭。(此時夾頭放空)
4.進入程序中并還定SamplelD及設定測試方法。
5.輸入參數(shù)(包括尺寸)。
6.將試片置于夾頭中并旋緊(緊度適中即可)。
7.開始測試(Run)。
8.記錄結果后退出程序,關閉電子萬能拉力機。
Note:試片斷裂后,必須先將試片取下才可讓夾頭回到原處。
拉伸實驗
了解材料在使用電子萬能拉力機受到拉力時,材料在彈性范圍內及塑性范圍內,抵抗伸長變形的能力及斷裂的特性,在非接觸視頻光學引伸計下進行樣品整個受力的分析,加上顯微成像系統(tǒng),在微觀條件下樣品的受力情況分析,F(xiàn)EA有限元的驗證分析。
拉伸試驗是電子萬能拉力機用來測試材料在靜止狀態(tài)承受荷重或受到緩慢增加負荷時的抵抗能力。
拉伸過程中,試片兩端被夾緊同時受到軸向的拉力,給果會使得試片在平行于作用力的方向產生伸長的現(xiàn)象。
彈性變形與塑性變形
應力,應變曲線中的OP線段,是材料在電子萬能拉力機受拉力的初期,應力與應變呈直線關系。工程上稱這種宜線關系為虎克定律。在此直線范圍,當我們對試桿拖予一拉力時,構成材料的原子與原子之間的鍵便被拉開來,則使得試桿伸長,當我們將拉力釋放棹時,原子間的鍵回復到原來長度,試桿便縮回到原來尺寸。
若應力繼續(xù)增加到某一程度,將迫使材料內部的差排開始運動而形成滑移(slip)的現(xiàn)象,則材料的塑性變形便產生,若此時將拉力移去,由聯(lián)結鍵伸長所造成的禪性變形仍將回復,但由滑移所形成的變形則將永久的存在。
降伏強度(YieIdStrength)
降伏強度被定義為產生徽量永久變形的應力,也就是在此應力值下,材料內將產生明顯的滑移現(xiàn)象。
抗拉強度(Tensilestrength)
在應力一應變曲線上的最大應力值,就是材料在電子萬能拉力機試驗過程中承受最大荷重時之應力,即為抗扯強度。
在材料的選擇以及材料的制造方面,雖然抗拉強度的重要性不如降伏強度,但在電子萬能拉力機拉伸試驗過程中抗拉強度的測得較為容易,因此一般文獻資料較常列出材料的抗拉強度值,將其作為材料間行為的比較和估計一些材料較不容易測量出的性質。
彈性系數(shù)(ModulusofElasticity)
彈性系數(shù)或稱為楊氏系數(shù),就是應力-應變曲線上彈性區(qū)域的斜率,其關系滿足虎克定律:
彈性系數(shù)E=
彈性系數(shù)也代表著材料的剛性(stiffiness),剛性材料具有較高的彈性系數(shù),意味著其原子間有較大的鍵給力,在彈性負荷范圍內較易保持形狀和尺寸。
延性(Ducitlity)
所謂延性,其定義為材料抵抗外力使不致產生破壞的最大變形量。延性的表示法有兩種,第一種方法:量測試驗前后試桿上標點的距離(gagedistance),計算出延伸率,
(elongation)
%延伸率
:試桿在試驗前的截面積
:試桿在試驗后斷裂面的截面積
第二種方法,測量拉伸試桿斷裂處在試驗前后之截面積的變化,計算出斷面縮率(ReductionAren)
斷面縮率=%
=試桿在試驗前之截面積
=試桿在試驗后斷裂面之截面積
1.分別列出各材料之禪性系數(shù)、抗拉強度、降伏強度(降伏點)、及其變形量?
2.試比較不同材料在電子萬能拉力機之拉伸特性有何差異?
3.材料特性對電子萬能拉力機拉伸試驗所可能造成之影響為何?
4.微觀條件下材料特性對拉伸試驗的影響,在塑性形變時的受力分析?
5.FEA有限元的實際驗證分析?2100433B
格式:pdf
大小:99KB
頁數(shù): 4頁
評分: 4.8
緯嘉 公司 文 件 制 ( 修) 訂 履 歷 表 文件名稱 鋼板的拉伸實驗檢驗標準 文件編號 WG/QI-ZB-042 分發(fā)部門 品檢課 IQC/采購課 制/修訂 日 期 制 /修訂 單 位 制(修 )訂內容 修改 頁次 頁 新 版 次 制 (修) 訂 者 文件制 /修訂 申請單號 2014/07/24 品保課 新制定 A00 范大珍 保存年限:至文件廢止后 6年 編號與版次:QR-2-IS-001(B00 版) ( 本文件不得擅自涂改或影印 ) 廈門緯嘉運動器材有限公司 鋼板拉伸實驗檢驗標準 文件編號 WG/QI-ZB-042 版次 A00 生效日期 文件類別 □受控 □非受控 頁次 1/3 1.目 的:規(guī)范外購熱軋鋼板、熱軋酸洗板來料的物理性能要求。 2.范 圍:適用于公司外購的熱軋鋼板、熱軋酸洗板來料檢驗參照,如本標準未注型號的材料,則參照技術部圖 紙要求檢驗。 3.引用
格式:pdf
大?。?span id="yxctnts" class="single-tag-height">99KB
頁數(shù): 9頁
評分: 4.6
建筑鋼材實驗 一、拉伸實驗 (一)實驗目的 通過拉伸試驗測定鋼筋的屈服點、抗拉強度和伸長率,評定鋼筋的強度等級。彎 曲實驗,對鋼筋塑性進行檢驗,也間接測定鋼筋內部的缺陷。 (二)主要儀器設備 萬能材料實驗機 游標卡尺等。 (三)實驗步驟 1.在每一驗收批次鋼筋中的任意一根上任意端截取 500mm(一般取 1000mm)取一 組試件(拉伸、彎曲各兩根),拉伸試驗的鋼筋不得進行車削加工。原始標距的長度 (L0)一般取 L0=5d或是 L0=10d(d 為鋼筋直徑 ),測量原始標距 L0為 200mm(標據點 1 到標據點 6之間的距離)。 2.??接通電源,按下油泵啟動按鈕(綠色為啟動按鈕、紅色為關閉按鈕),預熱 5min。 回油閥 關閉按鈕 啟動按鈕 送油閥 3.將第一根試件(直徑 20mm, L=10d+200=400mm)的上端固定在實驗機上夾具內, 再用下夾具固定試件下端(上下端必須加
1測定低碳鋼的上屈服強度Reh,下屈服強度Rel,抗拉強度Rm,斷后伸長率A,斷面收縮率Z
2觀察低碳鋼在拉伸過程中所出現(xiàn)的屈服、強化和縮頸現(xiàn)象,分析力與變形之間的關系,并繪制拉伸圖。
3學習、掌握萬能試驗機的使用方法及其工作原理
● 原理部分:
低碳鋼是工程上最廣泛使用的材料,同時,低碳鋼試樣在拉伸試驗中所表現(xiàn)出的變形與抗力間的關系也比較典型。低碳鋼的整個試驗過程中工作段的伸長量與荷載的關系由拉伸圖表示。做實驗時,可利用萬能材料試驗機的自動繪圖裝置繪出低碳鋼試樣的拉伸圖即下圖中拉力F與伸長量△L的關系曲線。需要說明的是途中起始階段呈曲線是由于試樣頭部在試驗機夾具內有輕微滑動及試驗機各部分存在間隙造成的。大致可分為四個階段:
(1)彈性階段OA:這一階段試樣的變形完全是彈性的,全部卸除荷載后,試樣將恢復其原長。此階段內可以測定材料的彈性模量E。
(2)屈服階段AS':試樣的伸長量急劇地增加,而萬能試驗機上的荷載讀數(shù)卻在很小范圍內(圖中鋸齒狀線SS')波動。如果略去這種荷載讀數(shù)的微小波動不計,這一階段在拉伸圖上可用水平線段來表示。若試樣經過拋光,則在試樣表面將看到大約與軸線成45°方向的條紋,稱為滑移線。
(3)強化階段S'B 試樣經過屈服階段后,若要使其繼續(xù)伸長,由于材料在塑性變形過程中不斷強化,故試樣中抗力不斷增長。
(4)頸縮階段和斷裂BK 試樣伸長到一定程度后,荷載讀數(shù)反而逐漸降低。此時可以看到試樣某一段內橫截面面積顯著地收縮,出現(xiàn)"頸縮"的現(xiàn)象,一直到試樣被拉斷。斷口呈杯錐狀如右圖所示
利用原始標距內的殘余變形來計算材料斷后伸長率A和斷面收縮率Z,計算公式為:
式中L0為原始標距長度,S0為原始橫截面面積,Lu為試樣斷裂后標距長度,Su為試樣斷裂后頸縮處最小橫截面面積。
圖2-4 低碳鋼拉伸圖
● 步驟:
1在試樣的原始標距長度L0范圍內,用試樣劃線器細劃等分10個分格線
2.根據GB/T 228-2002《金屬材料室溫拉伸試驗方法》中第7章的規(guī)定,測定試樣原始橫截面面積。本次實驗采用圓形截面試樣,應在標距的兩端及中間處的兩個相互垂直的方向上各測一次橫截面直徑d,取其算術平均值,選用三處中平均直徑最小值,并以此值計算橫截面面積S0,其S0 =πd2/4。該計算值修約到四位有效數(shù)字(π取五位有效數(shù)字)。
3.打開試驗機,安裝試樣,可快速調節(jié)試驗機的夾頭位置,將試樣先夾持在上夾頭中,再升起下夾頭,將試樣夾牢并使之鉛直;
4.在計算機上輸入已測平均直徑中最小值等參數(shù),并勾選所需測定的參數(shù)FeH值、下屈服點力FeL值和最大力Fm值,上屈服強度Reh,下屈服強度Rel抗拉強度Rm。將進油閥關閉,按試驗機上啟動鍵。同時,操作計算機軟件使之開始繪制曲線圖。
5..在加載實驗過程中,總的要求應是緩慢、均勻、連續(xù)地進行加載。并采用位移控制速率0.009mm/s。開始測定時至達到屈服強度階段,試樣平行長度的控制速率為0.009mm/S。達到強化階段后可適當增大速率至0.015mm/s。試樣拉斷后立即停機并先取下試樣,然后打開回油閥,使工作平臺復位。
5.在實驗中,注意觀察拉伸過程四個特征階段中的各種現(xiàn)象,記錄的上屈服點力FeH值、下屈服點力FeL值和最大力Fm值,上屈服強度Reh,下屈服強度Rel抗拉強度Rm
考慮軟件識別問題,手動定位并設置下屈服點。
6.將斷后試樣拼接并用游標卡尺測斷后標距Lu,和拉斷處最小斷面的直徑du。
冷拉伸,合成纖維在室溫條件下進行的拉伸過程。適用于玻璃化溫度在室溫附近的初生纖維拉伸。拉伸時,拉伸張力所做的功部分轉化為分子的熱運動使纖維升溫而起增塑作用,完成拉伸效應。