如何對和鋼產(chǎn)品做拉伸試驗(1)
工業(yè)生產(chǎn)中所使用的各種金屬工件常常會做一些諸如拉伸、彎曲、硬度等試驗來判定此工件的性能,下面我們就介紹一下和鋼產(chǎn)品的拉伸試驗。
一、試驗的說明
和鋼產(chǎn)品力學(xué)性能測試有關(guān)的拉伸試驗是指在檢測時把載荷加到足以引起材料經(jīng)過加工的試樣或全截面試樣斷裂的試驗。
二、試驗適用的范圍
鋼鍛件、軋件、鑄件、不銹鋼。
三、試驗設(shè)備和操作方法
1. 載荷系統(tǒng)——有兩種通用類型的載荷系統(tǒng),機(jī)械(絲杠加載)的和液壓的。這兩者的區(qū)別在于所施用的載荷速率不同。老式的絲杠加載試驗機(jī)受到帶有固定空載的十字頭很小的滑落速度的限制。某些現(xiàn)代的絲杠加載試驗機(jī)和所有的液壓式試驗機(jī)具有無級變速功能,適應(yīng)整個速度范圍。
2. 拉伸用試驗機(jī)應(yīng)保持在良好的工作狀態(tài),只能在正常載荷范圍內(nèi)使用,定期校正以便能符合最新版本的操作規(guī)范的要求。
3. 加載——是指將載荷從試驗機(jī)的頭部傳送給受測試試樣的試驗機(jī)夾持裝置的功能。基本的要求是載荷應(yīng)沿軸向傳送。這是指夾具作用的中部應(yīng)和試樣的軸線在開始測試及測試期間成一直線,越直越好,應(yīng)將彎曲或扭曲控制在最小值。對有收縮斷面部分的試樣而言,試樣的夾持應(yīng)僅限于夾具部分。在測試某些全尺寸截面的情況下,非軸向載荷是不可避免的,在這種情況下應(yīng)是允許的。
4. 測試速度——試驗速度不應(yīng)超過可以精確讀出載荷和應(yīng)變讀數(shù)程度的速度。在生產(chǎn)測試時,試驗速度通常按如下方法表示:(1)用無載荷十字頭滑落的速度表示(指試驗機(jī)無載荷時其十字頭的移動速率);(2)用試驗機(jī)載荷時兩個頭分離速度表示;(3)用試樣加載速度表示;(4)用試樣的應(yīng)變速率表示。就絕大部分鋼產(chǎn)品而言,建議采用如下測試速度的限定范圍為合適的速度范圍:
在所規(guī)定的屈服點(diǎn)或屈服強(qiáng)度的一半值之前,可以使用任何適宜的試驗速度。當(dāng)達(dá)到該點(diǎn)時,十字頭分離的空載滑落速率應(yīng)予以調(diào)節(jié),以便使該速率每分鐘每英寸收縮斷面部分不超過1/16 英寸?;蛎糠昼娒坑⒋鐭o收縮斷面部分試樣夾具之間距離不超過1/16 英寸。應(yīng)在屈服點(diǎn)和屈服強(qiáng)度整個測試過程一直維持該試驗速度。在測定抗拉強(qiáng)度時,試驗機(jī)頭的分離空載滑落速率,每分鐘每英寸收縮斷面部分,或每分鐘每英寸無收縮斷面部分試樣夾具之間距離不超過1/2 英寸。在任何情況下,測定屈服點(diǎn)或屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度的最低測試速度都不應(yīng)低于規(guī)定的最高速率的1/10。允許通過把試驗十字頭空載滑落的速度調(diào)整到上述所規(guī)定的數(shù)值來設(shè)定試驗機(jī)的速度,盡可能使載荷下試驗機(jī)頭的分離速率在試驗機(jī)設(shè)定值范圍內(nèi),低于十字頭空載滑落速度所規(guī)定的數(shù)值。? 作為另一種選擇,如果試驗機(jī)裝配了可顯示載荷速率的裝置,那么從屈服點(diǎn)或屈服強(qiáng)度規(guī)定值一半開始到屈服點(diǎn)或屈服強(qiáng)度調(diào)整試驗機(jī)速度,使加載速率不超過每分鐘100000psi(690MPa)。但加載速率的最低值不應(yīng)低于每分鐘10000psi(70MPa)。