變形測量的重要性
發(fā)布時(shí)間:2018-11-23 來(lái)源:濟南恒思盛大儀器有限公司 瀏覽:次
檢驗、試驗的工作是為生產(chǎn)需要服務(wù)的,當我們在了解實(shí)際生產(chǎn)需要后,就會(huì )對沖擊試驗機中定義的一些參數有著(zhù)深刻的理解,而恰恰這些參數基本上都對試樣變形的測量有著(zhù)明確的要求。汽車(chē)車(chē)身的成型需要多次的沖壓,那么如何確定汽車(chē)薄鋼板經(jīng)過(guò)多次沖壓后仍能具備相應的強度?如何確定沖壓過(guò)程中平面和弧面部位不開(kāi)裂、而且強度符合要求呢?標準中規定的n值、r值試驗方法明確地給予了回答。而n、r值的準確求取依賴(lài)于試樣的軸向變形和徑向變形的準確測量。在工程上諸如鋼結構橋梁、高層建筑對安全有非常嚴格的要求,因此涉及到鋼材、巖石地基材料等對承載下的材料和結構變形有著(zhù)明確的規定。具體到萬(wàn)能試驗機試驗領(lǐng)域,對鋼材強度、規定非比例延伸強度、規定總延伸強度;對巖石的抗壓強度、抗壓彈性模量都是必須定量測試的參數,而這些參數的求取對試樣變形的測量都有著(zhù)特定的要求。我們可以分析到:對于很多領(lǐng)域使用的金屬、非金屬材料,由于安全使用或運行的需求,考察這些材料性能主要集中在微變形階段,也就是我們所說(shuō)的彈性階段內的一系列參數求取。而這些材料的考察變形通常都在0.01mm以?xún)?,甚至更小。影響變形測量有那些因素?
對于靜態(tài)試驗機,從其產(chǎn)生到今天始終在解決兩個(gè)問(wèn)題:試驗力的準確測量;試樣變形的準確測量。相對于金屬試驗,試驗力的測量現在基本解決。然而變形的測量仍然受制于很多環(huán)節。 國內早期的度盤(pán)式試驗機(無(wú)論是機械式還是液壓式)對試驗力的測量雖然存在著(zhù)分辯力差、精度不高、量程窄,但是基本上還是滿(mǎn)足部分金屬材料的抗拉強度、屈服強度、斷后伸長(cháng)率的測量。但是機械傳動(dòng)繪制曲線(xiàn)的方式對于金屬材料彈性段的記錄是不可能準確的,所以對于楊氏模量、規定非比例延伸強度、力伸長(cháng)率、殘余延伸率、屈服點(diǎn)延伸率等系列的值求取是不準確或不可能的。那么,變形的準確測量究竟有何重要意義?影響變形的測量有哪些主要因素呢?
一.試驗機移動(dòng)橫梁的結構間隙、試樣的夾持受力變形相對需要測量的變形值而言簡(jiǎn)直百倍千倍的會(huì )系統誤差,電子引伸計、應變片的使用排除試驗機結構間隙和夾持變形的干擾,直接測試試樣的局部變形,極大提高了測量的真實(shí)有效性。但是相應的測量控制技術(shù)同樣很大程度影響變形的測量。負荷加載的均勻性、加載的時(shí)間控制、測控系統的分辯力水平、采樣頻率的高低都與變形的準確材料密不可分。這里始終要注意的是:材料這段性能的分析需要試驗力加載控制、變形測量(或控制)所一一對應的相關(guān)數據,并不是有非常合適的變形測量裝置或儀器就會(huì )測得的結果。
二、變形測量的準確性還與相關(guān)環(huán)境互為制約。比如:測量碳纖維變形、測量玻纖絲的變形等因試樣的特點(diǎn)不得不選用高分辨率的非接觸式引伸計;高溫試樣環(huán)境下的拉伸、壓縮變形測量需要專(zhuān)門(mén)的裝置。實(shí)際應用中涉及變形測量的環(huán)節很多,有很多微觀(guān)的,也有部分宏觀(guān)大變形的。
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