1.試驗機的定義
1.1試驗機概念和用途: 試驗機是在各種條件、環(huán)境下測定金屬材料、非金屬材料、機械零件、工程結(jié)構(gòu)等的機械性能、工藝性能、內(nèi)部缺陷和校驗旋轉(zhuǎn)零部件動態(tài)不平衡量的精密測試儀器。在研究探索新材料、新工藝、新技術(shù)和新結(jié)構(gòu)的過程中,試驗機是一種*的重要測試儀器。廣泛應用于機械、冶金、石油、化工、建材、建工、航空航天、造船、交通運輸、等工業(yè)部門以及大專院校、科研院所的相關(guān)實驗室。對有效使用材料、改進工藝、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本、保證產(chǎn)品安全可靠等都具有重要作用。
1.2試驗機的種類: 試驗機的種類很多,有多種不同的分類方法。按照傳統(tǒng)分類方法可以分為金屬材料試驗機、非金屬材料試驗機、動平衡試驗機 、振動臺和無損探傷機等五大類。
1.2.1材料試驗機的分類: 材料試驗機的品種、型號很多,它們的加荷方法、結(jié)構(gòu)特征、測力原理、使用范圍都各不相同
1.2.1.1按用途分類: 測定機械性能用試驗機和工藝試驗用試驗機
1.2.1.2按加荷方法分類: 靜負荷試驗機(靜態(tài))和動負荷試驗機(動態(tài))
1.2.1.2.1靜態(tài)試驗機主要包括:
●試驗機:液壓試驗機和電子試驗機 ●壓力試驗機 ●拉力試驗機 ●扭轉(zhuǎn)試驗機 ●蠕變試驗機
1.2.1.2.2動態(tài)試驗機主要包括: 疲勞試驗機:動靜試驗機、單向脈動疲勞試驗機、沖擊試驗機等
1.2.1.3按測力方式分類: 機械測力試驗機和電子測力試驗機
1.2.1.4按控制方式分類: 手動控制和微機伺服控制試驗機
1.2.1.5按油缸位置分類: 油缸上置式和油缸下置式試驗機
1.3材料試驗
1.3.1材料的機械性能: 材料在外力的作用下,所表現(xiàn)的抵抗變形或破壞的能力,稱作材料的機械性能。包括強度、塑性、彈性、脆性、斷裂韌性、硬度等。
1.3.2.材料試驗: 機械性能試驗、物理實驗、化學實驗。
1.3.3材料的機械性能試驗: 拉伸、壓縮、彎曲、剪切、扭轉(zhuǎn)、沖擊、疲勞、蠕變、持久、松弛、磨損、硬度等試驗。
1.3.3.1拉伸試驗: 又稱拉力試驗,是緩慢地在試樣兩端施加負荷,使試樣的工作部分受軸向拉力,引起試樣沿軸向伸長,一般進行到拉斷為止。通過拉伸試驗可測定材料的抗拉強度和塑性特性等。 ●拉伸試樣要符合相關(guān)的國家、行業(yè)標準對不同材料的拉伸試驗要求。 ●試驗設(shè)備:試驗機、拉力試驗機。 ●拉伸試驗曲線 應力—應變拉伸曲線 ●拉伸曲線的四個階段 ●階段1(0ab)—彈性變形階段 a 點對應 PP值叫做比例極限負荷。 b點對應 Pe值叫做彈性極限負荷(不產(chǎn)生*變形的zui大抗力)0—a段 ?L正比與p 直線階段 a—b段極微量塑性變形(0.001-0.005%) ●階段2(bcd)—屈服變形階段 c 點屈服點對應PS c—d波形段“平臺" ●階段 3(dB)—均勻塑性變形階段 B點對應Pb值材料的強度極限負荷(所能承受的zui大載荷) ●階段4 (BK)—局部集中變形階段(縮頸)K點為斷裂點對應Pk值斷裂負荷。
1.3.3.2壓縮試驗: 與拉伸試驗相反,用于測定材料在靜壓力作用下的壓力強度、相對縮短率和斷面增大率等。 ●對壓縮式樣的基本要求是兩個支承端面要相互平行。 ●試驗設(shè)備:試驗機、壓力試驗機
1.3.3.3彎曲試驗: 用于測定材料或構(gòu)件等地彎曲強度極限,彈性模量及zui大撓度。 ●分為簡支梁彎曲試驗和純彎曲試驗 ●試驗設(shè)備:試驗機、壓力試驗機(配備彎曲附件)
1.3.3.4剪切試驗 ●用于測定材料的抗剪切能力,一般用來評定鉚釘用線材的質(zhì)量。 ●剪切試驗分為單項剪切和雙向剪切試驗。 ●試驗設(shè)備:試驗機
1.3.3.5沖擊試驗 利用擺錘沖擊試樣前后的能量差來確定該試樣的韌性活脆性。特點是沖擊力大、作用時間短、變化快。
1.3.3.6硬度試驗 是一種迅速、經(jīng)濟的機械試驗方法,是測定材料機械性能應用zui廣泛的方法之一,是*不損壞試件機械性能的試驗。