探索拉伸试验机的误差来源及其解决方法

更新时间：2024-11-26 点击次数：115

　　拉伸试验机是用于测量材料在受到拉伸力时的力学性能的设备，广泛应用于材料科学、工程和质量控制领域。然而，在实际操作中，试验机的测试结果可能会受到多种因素的影响，导致数据出现误差。

　　以下将详细分析拉伸试验机的误差来源及其解决方法：

　　1.实验设备

　　主机部分：当主机部分安装不水平时，会使工作活塞和油缸壁产生摩擦力，从而产生误差。

　　测力计部分：当测力计部分安装不水平时，将会使摆轴轴承之间产生摩擦力。

　　解决方法：检查试验机安装是否水平，对主机用框式水平尺在工作油缸（或立柱）外圈相互垂直的两个方向找平。对测力计在摆杆正面调整测力计前后水平，将摆杆边缘与内侧刻线对齐固定，用水平尺靠在摆杆侧面调整机体左右水平。

　　2.试样制备

　　取样部位的影响：从金属材料的不同位置取样获得的实验样本，其力学性能往往存在一些差异。

　　取样方向的影响：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。

　　试样的形状、尺寸的影响：同一材料同一状态的金属材料，如果截面形状不同，测得的结果对屈服强度中的上屈服强度ReH影响大。

　　试样制备方法的影响：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。

　　解决方法：在取样时应严格按标准进行，以避免实验结果出现偏差造成误判。确保试样的形状、尺寸符合标准要求，并采用正确的制备方法。

　　3.夹持方法

　　夹持不正：如果试样夹持不正，会导致受力不同轴，进而影响测量结果。

　　解决方法：确保试验机的加载轴线与试样的几何中心一致，避免偏心加载。选择合适的拉伸夹具，减少附加弯曲应力的产生。

　　4.环境温度

　　温度影响：即使是普通的金属材料，实验环境的温度不同实验结果也不尽相同。

　　解决方法：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。如果金属材料对温度敏感，则需要利用温度系数进行修正。