金屬材料屈服延展率測試是評估金屬材料在受力過程中發(fā)生塑性變形能力的重要方法。旨在確定材料在達(dá)到屈服點(diǎn)后的塑性變形能力,包括延伸率和斷面收縮率等指標(biāo)。這些指標(biāo)對于評估材料的加工性能、使用安全性及耐久性具有重要意義。這一測試通常通過拉伸試驗(yàn)來完成,以下是測試的詳細(xì)解釋:
1. 拉伸試驗(yàn)
主要方法。試驗(yàn)過程中,在材料的標(biāo)準(zhǔn)試樣上施加軸向拉伸力,同時記錄載荷和伸長量。隨著拉伸力的增加,材料會經(jīng)歷線性彈性階段、塑性變形階段和斷裂階段。
線性彈性階段:此階段內(nèi),材料的應(yīng)力與應(yīng)變成正比,卸載后變形可恢復(fù)。
塑性變形階段:當(dāng)拉伸力超過材料的彈性極,材料開始發(fā)生塑性變形,即變形后無法恢復(fù)。屈服點(diǎn)通常位于線性彈性階段和塑性變形階段之間。
斷裂階段:隨著拉伸力的繼續(xù)增加,材料最終發(fā)生斷裂。
2. 屈服點(diǎn)的確定
屈服點(diǎn)是材料在受力過程中開始塑性變形的臨界點(diǎn)。常用的屈服點(diǎn)確定方法有0.2%偏離法,即取材料開始發(fā)生塑性變形且變形量為0.2%時的應(yīng)力值作為屈服點(diǎn)。此外,還有1%偏離法等其他方法。
主機(jī)尺寸 W880mm×H1850mm×D550mm
測量參數(shù)最大試驗(yàn)力50kN(5T)
有效試驗(yàn)寬度 450mm
橫梁最大行程 600mm(不含夾具)
試驗(yàn)機(jī)級別0.5級/ 1級
試驗(yàn)力測量范圍0.4%~100%FS(0.5級)/0.2%~100%FS(1級)
試驗(yàn)力示值相對誤差±0.5%(0.5級)/±1.0%以內(nèi)(1級)電源380V±10%,3.75Kw
主機(jī)重量約450kg
3. 延展率
的計(jì)算
延伸率:指材料在拉伸斷裂后,其伸長的長度與原長度的百分比。計(jì)算公式為:延伸率 = (斷裂后長度 - 原長度) / 原長度 × 100%。
斷面收縮率:指材料在拉伸斷裂后,其斷口處橫截面積與原橫截面積的百分比。計(jì)算公式為:斷面收縮率 = (原橫截面積 - 斷口處橫截面積) / 原橫截面積 × 100%。
測試標(biāo)準(zhǔn)
金屬材料屈服延展率測試應(yīng)遵循相關(guān)國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),如GB/T 228-2002《金屬材料室溫拉伸試驗(yàn)方法》、ASTM E8/E8M-13a《金屬材料拉伸試驗(yàn)方法》等。這些標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了試樣的尺寸、試驗(yàn)設(shè)備的要求、試驗(yàn)步驟、數(shù)據(jù)處理及結(jié)果報(bào)告等內(nèi)容。
測試流程
試樣準(zhǔn)備:按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定制備試樣,并進(jìn)行初步檢查。
安裝試樣:將試樣安裝在拉伸試驗(yàn)機(jī)上,確保試樣對中且夾緊牢固。
進(jìn)行試驗(yàn):啟動試驗(yàn)機(jī),以恒定的速度施加拉伸力,直至試樣斷裂。
數(shù)據(jù)記錄:在試驗(yàn)過程中連續(xù)記錄載荷和伸長量等數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)處理:根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)計(jì)算延伸率、斷面收縮率等延展性指標(biāo)。
報(bào)告出具:整理試驗(yàn)數(shù)據(jù),出具符合要求的測試報(bào)告。
五、注意事項(xiàng)
確保試樣制備和安裝符合標(biāo)準(zhǔn)要求。
試驗(yàn)過程中應(yīng)嚴(yán)格控制試驗(yàn)條件,如溫度、濕度等。
數(shù)據(jù)記錄應(yīng)準(zhǔn)確可靠,避免人為誤差。
報(bào)告出具前應(yīng)仔細(xì)核對數(shù)據(jù),確保結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。
通過以上測試方法和流程,可以準(zhǔn)確地評估金屬材料的屈服延展率性能,為材料的選用、加工和使用提供重要依據(jù)。