在做金屬材料力學(xué)性能實驗中，關(guān)于材料變形的測量， 使用zui多的試驗儀器就是測量材料變形的靜態(tài)電子引伸計。 這種引伸計也叫應(yīng)變片式引伸計。引伸計是感受試件變形的 傳感器，主要用于試樣變形較小的試驗，如測定材料彈性模 量和規(guī)定非比例延伸強度等。它的規(guī)格一般按其標距和測量 范圍來區(qū)分。例如，長春三晶試驗儀器有限公司生產(chǎn)的5010 引伸計，其標距是50mm，測量范圍是10%（5mm）。對于不 同的試驗對象，應(yīng)選用不同規(guī)格的引伸計，本文重點闡述學(xué) 生實驗中的使用。 

使用技巧

1.1 電子*試驗機的引伸計安裝固定 現(xiàn)在通常的引伸計安裝固定方法是使用橡皮筋，使用橡 皮筋在試樣上固定引伸計也有很多技巧，zui主要的有以下四點：
其一，松緊適度。一般是在把橡皮筋拉長到zui大長度的 80%左右或原始長度的4倍左右下使用。
其二，纏繞圈數(shù)適度， 纏繞過少則纏繞力不夠，刀口固定不牢；纏繞過多則可能在 試樣產(chǎn)生較大變形時，刀口在橡皮筋與試樣的相對錯動時被 迫移位，使測試曲線產(chǎn)生跳動。經(jīng)驗表明以“二”形纏繞（2 個單根，每根繞2圈）效果較好。如果橡皮圈的長度不合適， 可以在其適當(dāng)位置打結(jié)。
其三，纏繞端正。纏繞的合力應(yīng)與 試樣垂直、與刀口在一條線上，否則會有分力拉動引伸計的 臂產(chǎn)生不應(yīng)有的轉(zhuǎn)動，直接影響測試曲線的走向。
其四，標 距準確。一般靜態(tài)引伸計都有標距長度定位桿，安裝時只要 是引伸計的兩個臂張開到定位桿不受壓、留有一定間隙即可， 通常是留出1mm 左右間隙。如果沒有留出這一間隙，使引伸 計的兩臂受到壓迫，則拉伸曲線的開始階段必然是應(yīng)變訊號 先向負向增加，直到兩臂不再受壓才會恢復(fù)正常。 

1.2 金屬材料彈性模量的測量 引伸計的選用與測量材料的非比例屈服強度基本相同。只是在標定和使用時更要仔細。
其一，標距必須準確。標定時和使用時的標距誤差將直接對應(yīng)造成測量的誤差。
其二， 引伸計的穩(wěn)定性必須良好。有些引伸計在正常標定時*精度要求，但停留在測量范圍內(nèi)某一點時就會有漂移，嚴重影響測量結(jié)果的準確度（當(dāng)然這其中也可能是放大電路的 穩(wěn)定性不好）。其三，環(huán)境溫度必須穩(wěn)定，不要用工作臺燈近 距照射試棒，熱變形不可忽視。
其四，不可有彎曲應(yīng)變混雜其中，否則將嚴重影響測試結(jié)果，必要時需要使用平均應(yīng)變測量引伸計。其五，試棒的加工質(zhì)量不可忽視。如果測 量標距內(nèi)材料有加工殘余應(yīng)力，那么本應(yīng)是線彈性的力—— 變形曲線，就會由于存在殘余拉應(yīng)力的部分材料先期進入屈 服狀態(tài)，從而就會改變測試曲線的斜率，這也就影響了彈性模量的準確測量。
其六，引伸計的刀口是易損件，它的磨損、 尤其是卷刃，會嚴重影響測試結(jié)果。

總之，彈性模量的測量 不僅要求要有高精度的測試設(shè)備，還必須要有高精度的試樣。 

1.3 使用引伸計繪制全曲線自動測量延伸率實施中，是以記錄下的斷裂總伸長率At 來確定其斷后伸 長率A。所以要選用與試棒測量標距相同標距的引伸計。此種用法因為要使用引伸計一直到試棒被拉斷，所以，如不采 取特殊措施將極易損壞引伸計。為此，試棒的穩(wěn)固夾持至關(guān) 重要。
其一，必須使用液壓夾頭或螺紋犟緊連接，以保證試 棒在斷裂時不會沿軸向跳動，從而不會使引伸計過量張開和 受到?jīng)_擊。
其二，試驗機機架剛度要大（用大噸位試驗機做 小試棒），使用絲杠驅(qū)動或電液伺服式試驗機，以保證 試棒斷裂時機架的彈性恢復(fù)變形盡量小，其移動夾頭（橫梁） 的跳動也盡量的小，這同樣是為了保證試棒在斷裂時不會沿 軸向跳動，從而不會使引伸計過量張開和受到?jīng)_擊。
其三， 試棒不要太長。較長的試棒在斷裂時彈性恢復(fù)的長度也大（注 意：高強度和低彈性模量的材料也如此），同樣在試棒斷裂時 會對引伸計產(chǎn)生沖擊。需要說明的是，上述曲線的繪制現(xiàn)在 多采用引伸計和位移計（編碼器或直線電阻）接力測量的方 式進行，這種方式對保護傳感器很安全，也能滿足一般測試 的精度要求。但是使用位移計測量的那部分曲線現(xiàn)在多采用 由位移量除以試棒的平行長度來折算其相應(yīng)的應(yīng)變值。這一 計算方法是建立在拉伸力不再增加，因而機架的變形也不再增加，和試棒也僅僅是其平行長度內(nèi)在不斷伸長，而平行長 度外則*不伸長的假設(shè)條件下的。這一假設(shè)顯然帶有一定 的正向誤差。在這里，如果計算時的Lo 不是采用試棒的平 行長度，而是將過渡圓弧部分也包括進來，或許會適當(dāng)減小 其折算誤差。 

1.4 材料非比例屈服強度的測量 一般金屬材料這兩個參數(shù)的測量都在1% 左右變形下完 成。為了提高測量精度，就應(yīng)選取較小（例如2%）變形測量 范圍的引伸計。如果沒有這么小規(guī)格的引伸計也沒有關(guān)系， 使用5% 或10% 變形范圍的引伸計只要以其2% 的變形范圍 作為滿量程進行準確標定，確定其精度滿足使用要求就可以 使用。事實上，一些相關(guān)測試軟件就是把一個引伸計分成大、 小幾個變形測量范圍，經(jīng)標定后當(dāng)成幾個引伸計來使用的。 

1.5 應(yīng)變硬化指數(shù)n 的測量 應(yīng)變硬化指數(shù)n 的測量需要使用引伸計繪制拉伸曲線直 到zui大力Fm 附近，這就要求所使用的引伸計必須有足夠大 的測量范圍，對于黑色金屬，一般應(yīng)該使用50% 測量工作范 圍的引伸計。這一測試過程，對于塑性比較好的材料而言， 只要稍加注意，能夠在拉伸接近zui大力點時適時卸下引伸計， 就是安全的。但是，如果被測材料的塑性稍差，就要非常小心， 必須保證在拉伸即將達到zui大力時立即卸下引伸計，以保證 不會因試棒斷裂而打壞引伸計。對于使用橡皮筋固定引伸計 者，可以使用鋒利的小刀割斷橡皮筋，以提高操作速度。 結(jié)語金屬材料拉伸試驗中，在安裝固定、測量彈 性模量、延伸率、屈服強度、應(yīng)變硬化指數(shù)等各個方面具有 各自的測量技巧。合理使用測量技巧是產(chǎn)生準確實驗數(shù)據(jù)的保障。 

在金屬材料測試中，目前廣泛使用電子引伸計測量試樣變形，但如何正確使用，使測量誤差更小、精度更高一直為實驗人員所困擾。本文介紹了的使用技巧。 【關(guān)鍵詞】 應(yīng)變 測量技巧 淺談的使用技巧