金屬材料抗拉強(qiáng)度、斷面伸長率等參數(shù)怎么測量得出?
答:通過拉伸試驗(yàn)即可得出以上材料參數(shù)。
金屬拉伸試驗(yàn),又稱抗拉試驗(yàn),是在承受軸向拉伸載荷下測定金屬材料特性的試驗(yàn)方法。它主要用于評估材料在受到拉伸力時的機(jī)械性能,如屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度和延展性等。拉伸試驗(yàn)是材料機(jī)械性能試驗(yàn)的基本方法之一,廣泛應(yīng)用于工程領(lǐng)域。
在拉伸試驗(yàn)中,試樣被固定在拉力試驗(yàn)機(jī)上,并逐漸施加軸向拉力直至試樣斷裂。試驗(yàn)過程中,會記錄下力和試樣伸長量的變化,從而生成應(yīng)力-應(yīng)變曲線。應(yīng)力-應(yīng)變曲線通常以應(yīng)變?yōu)闄M坐標(biāo),應(yīng)力為縱坐標(biāo)繪制。大致可以分為以下幾個階段:
彈性階段:在此階段,應(yīng)力與應(yīng)變之間呈線性關(guān)系,即遵循胡克定律(σ = Eε),其中E為彈性模量。當(dāng)外力撤除后,試樣能夠恢復(fù)到原始狀態(tài),無變形。
屈服階段:隨著應(yīng)力的繼續(xù)增加,應(yīng)力與應(yīng)變之間的關(guān)系開始偏離線性,材料開始發(fā)生塑性變形。屈服點(diǎn)(σy)是彈性階段與塑性階段的分界點(diǎn),也是材料開始發(fā)生明顯塑性變形的標(biāo)志。
強(qiáng)化階段:在屈服點(diǎn)之后,材料經(jīng)歷了短暫的應(yīng)力下降(對于某些材料可能不明顯)后進(jìn)入強(qiáng)化階段。在此階段,隨著應(yīng)變的增加,應(yīng)力再次上升,材料通過加工硬化抵抗進(jìn)一步的變形。
頸縮與斷裂階段:當(dāng)應(yīng)力達(dá)到材料的抗拉強(qiáng)度(σb)時,試樣開始發(fā)生不均勻塑性變形,形成縮頸。隨著應(yīng)變的進(jìn)一步增加,縮頸處應(yīng)力集中加劇,最終導(dǎo)致試樣斷裂。斷裂點(diǎn)(σf)為材料的條件斷裂強(qiáng)度,表示材料對塑性的極限抗力。
通過拉伸測試可以得出以下材料參數(shù):
彈性模量 (E)
泊松比 (ν)
屈服強(qiáng)度
抗拉強(qiáng)度(極限抗拉強(qiáng)度或UTS)
斷后伸長率
斷面收縮率
優(yōu)爾鴻信檢測材料實(shí)驗(yàn)室配備有多種不同型號的拉力試驗(yàn)機(jī)及材料拉伸制樣相關(guān)設(shè)備,在全國擁有多個分支實(shí)驗(yàn)室,可根據(jù)樣品位置就近安排測試,提供測試交期速度。