拉伸試驗是指在承受軸向拉伸載荷下測定材料特性的試驗方法。利用拉伸試驗得到的數(shù)據(jù)可以確定材料的彈性極限、伸長率、彈性模量、比例極限、面積縮減量、拉伸強度、屈服點、屈服強度和其它拉伸性能指標。從高溫下進行的拉伸試驗可以得到蠕變數(shù)據(jù)。金屬拉伸試驗的步驟可參見ASTM E-8標準。塑料拉伸試驗的方法參見ASTM D-638標準、D-2289標準(高應變率)和D-882標準(薄片材)。ASTM D-2343標準規(guī)定了適用于玻璃纖維的拉伸試驗方法;ASTM D-897標準中規(guī)定了適用于粘結(jié)劑的拉伸試驗方法;ASTM D-412標準中規(guī)定了硬橡膠的拉伸試驗方法。
(-)低碳鋼拉伸試驗
1.準備試件。用刻線機在原始標距 范圍內(nèi)刻劃圓周線(或用小鋼沖打小沖點),將標距內(nèi)分為等長的10格。用游標卡尺在試件原始標距內(nèi)的兩端及中間處兩個相互垂直的方向上各測一次直徑,取其算術平均值作為該處截面的直徑,然后選用三處截面直徑的最小值來計算試件的原始截面面積A。(取三位有效數(shù)字)。
2.調(diào)整試驗機。根據(jù)低碳鋼的抗拉強度σb和原始橫截面面積估算試件的最大載荷,配置相應的擺錘,選擇合適的測力度盤。開動試驗機,使工作臺上升10mm左右,以消除工作臺系統(tǒng)自重的影響。調(diào)整主動指針對準零點,從動指針與主動指針靠攏,調(diào)整好自動繪圖裝置。
3.裝夾試件。先將試件裝夾在上夾頭內(nèi),再將下夾頭移動到合適的夾持位置,最后夾緊試件下端。
4.檢查與試車。請實驗指導教師檢查以上步驟完成情況。開動試驗機,預加少量載荷(載荷對應的應力不能超過材料的比例極限),然后卸載到零,以檢查試驗機工作是否正常。
5.進行試驗。開動試驗機,緩慢而均勻地加載,仔細觀察測力指針轉(zhuǎn)動和繪圖裝置繪出 圖的情況。注意捕捉屈服荷載值,將其記錄下來用以計算屈服點應力值σS,屈服階段注意觀察滑移現(xiàn)象。過了屈服階段,加載速度可以快些。將要達到最大值時,注意觀察“縮頸”現(xiàn)象。試件斷后立即停車,記錄最大荷載值。
6.取下試件和記錄紙。
7.用游標卡尺測量斷后標距。
8.用游標卡尺測量縮頸處最小直徑d1。
參考標準
ASTM D-638標準
D-2289標準(高應變率)
D-882標準(薄片材)
ASTM D-2343標準
ASTM D-897標準
ASTM D-412標準