慢应变速率应力腐蚀试验机

[img]http://www.instrument.com.cn/bbs/images/affix.gif[/img][url=http://www.instrument.com.cn/bbs/download.asp?ID=154238]GBT15970.7-1995金属和合金的腐蚀应力腐蚀试验第7部分慢应变速率试验.pdf[/url]

材料腐蚀测试系统/慢应变速率应力腐蚀试验机 在自然界腐蚀现象无处不在，无时不有，因此对设备材料进行各项腐蚀性能的测试，是无数从事材料研究工作者必须长期进行的艰辛工作。 腐蚀试验设备，模拟腐蚀试验环境，为广大科研技术人员配备最佳的便利工具，为抗腐蚀材料的研制开发，常规材料的生产检验和腐蚀现象的机理分析提供了有效保证和试验数据。慢应变速率腐蚀试验机为用户提供了一种可在高温高压腐蚀环境中对金属材料进行拉伸试验的有效手段。该试验机在计算机控制系统的控制下,可完成恒速率拉伸试验、恒应力蠕变试验、腐蚀疲劳试验、裂纹生长速度测试等多种试验。在石油、化工、电力等领域的生产企业以及研究机构中，材料试验往往需要模拟现场的高温高压腐蚀环境。该系统由拉伸机机架、环境容器、计算机控制系统以及相应附件组成。1. 拉伸机机架：慢应变速率应力腐蚀试验机的载荷架保证测试慢拉伸速率效果的准确性和灵活性。载荷架有落地式和台式两种类型，能够按照在2.54x10-3 ~ 2.54 x 10-8 mm/s的速度范围内加载或卸载，其最高载荷可达10,000psi (50 KN)。 为了最大程度保证测试结果的准确性, 系统采用了重载载荷架, 这样既最大限度减小系统的变形，同时保证加载机构和齿轮驱动机构的准确定位从而提供恒定的拉伸速率。加载机构部件采用17-4pH高强度工具钢。落地式机架为测试样品的装配,环境容器的形式提供了最大的灵活性和工作空间，具有良好的可通过性。2. 环境容器：根据不同实验需求，环境容器的工作条件可从常温常压上升到超过 22MPa (3,300 psi)，350°C。 这种高温高压的容器是专门为模拟现场的高温高压腐蚀环境下进行拉伸试验而设计的。独特的高温高压容器采用动态密封装置，从而实现测试样在高温高压环境下进行加载实验。 用户可根据实验条件来选择高温容器的制造材料。通常可提供SS316不锈钢，C-276抗H2S腐蚀哈氏合金，Inconel合金等多种材料。慢应变速率应力腐蚀试验机技术规格如下：标 准： 　　★ ISO7539, ASTM G129, NACE TM-0198 机架载荷选择范围： 　　★ 30KN 　　★ 50KN拉伸速率选择范围： 　　★ 2.54x10-4 ~ 2.54 x 10-7 mm/s 　　★ 可扩展 2.54x10-3 ~ 2.54 x 10-8 mm/s 高温常压/高压容器材质选择范围： 　　★316不锈钢 / C276哈氏合金钢 / 镍基合金钢 / 钛基合金钢 特点： 　　★重载荷机架； 　　★程序设定机架形变补偿量； 　　★微步进电极，速度控制精度高； 　　★双位移传感器，试样形变量测量精度高； 　　★压力平衡装置，带水冷系统； 　　★计算机集成控制系统。

[back=#00b0f0][/back][img=车用PP高应变速率下的应力-应变曲线获得方法研究]https://p3-tt.byteimg.com/origin/pgc-image/dbcfe59c0b32483a9206d9b5264fd3c1?from=pc[/img][back=#f6f9fd]摘要：[/back][back=#f6f9fd]在通常的汽车碰撞CAE仿真分析中,需要用到应变速率从0.01～100 s-1全应变速率下甚至更高应变速率下的应力-应变曲线。当测试速率达到1 s-1甚至更高时,数据的获得就变得困难起来。通常有两种方法:采用方程拟合法 采用液压原理的高速拉伸试验机测试。结果表明，采用方程拟合的方法可以得到比测试得出的最高应变速率高出两个数量级的曲线及特征值；对于达到峰值应力后应力变化较小的曲线,方程拟合法准确性较好，对于达到峰值应力后应力降低或增加的材料，方程拟合法的准确度稍弱。[/back][align=center][/align]关键词：高速拉伸 方程拟合法 直接测试法 非接触式引伸计 CAE分析汽车在进行碰撞过程中,整个过程只有0.1～0.2 s,会产生大量的能量吸收与转移,而这个能量吸收与转移的能力与材料有关。然而困扰汽车设计的一大难题就是选材。现阶段,车用材料制备结构件需要前期进行更多的模拟试验,CAE动态分析是不可或缺的。而车用材料CAE分析面临着动态拉伸数据获得难的问题,也就是说高应变速率下(如应变速率大于1 s-1)的应力-应变曲线获得相当困难。需要材料在高应变速率下的拉伸数据。目前国际上针对非金属材料的高速拉伸测试方法主要有两个:采用ISO 18872:2007《塑料高应变速率下的拉伸性能测试》(由金发科技股份有限公司联合其他单位已经将其等效转化为国家标准发布,以下简称方程拟合法)和采用高速拉伸试验机直接进行测试——直接测试法。方程拟合法是针对塑料高速拉伸测试的标准,计算出塑料在高速下的力学性能。而直接测试法主要是指使用高速拉伸设备直接测试。[align=center][/align][color=#346eb7]01测试原理[/color]方程拟合法:依据ISO 527-2:2012,拉伸应力-应变曲线在0.1～100 mm/s选定速度下测试获得。同时,测量泊松比随应变的变化。由测试结果,可计算出各应变速率下的真实应力和真实塑性应变值。通过数学函数方程可对各应力-塑性应变曲线进行准确模拟。同时,也可以建模分析此函数中的参数随应变速率的变化,从而外推得出较高应变速率下的参数值。通过计算就可获得较高应变速率下的应力-应变曲线。直接测试法:通过设置应变速率或测试速度、接触力、数据采集频率等参数,使用高速拉伸试验机,沿试样纵向主轴恒速拉伸,直到断裂或应力(负荷)或应变(伸长)达到某一预定值,测量在这一过程中试样承受的负荷及其伸长。[color=#346eb7]02方程拟合法[/color][b][color=#ff8124]2.1　低速下特征数据的测试[/color][/b]1)　测试速度选择:试样在0.1,1,10 mm/s速度下进行测试。2)　测试样品:对于在屈服应变以下的性能测试(见ISO 527-2:2012),可使用ISO标准中的1A,1B或1BA试样。3)　测试设备选择:对设备的一般要求见ISO 527-1:2012。当测试速度达到10 mm/s以上时,通常要使用液压伺服式测试设备。为顺应大多数厂家的条件,测试时采用的设备为普通拉力机。[b][color=#ff8124]2.2　结果计算[/color][/b]在选定的测试速度0.1,1,10 mm/s下进行拉伸测试,得出达到屈服应变前的工程应力σ,工程应变ε、拉伸模量E和泊松比μ。根据式(1)计算各应变下的真实应力σT:[img=车用PP高应变速率下的应力-应变曲线获得方法研究]https://p6-tt.byteimg.com/origin/pgc-image/66546996b6f5446cbe10899be29cb0b9?from=pc[/img][align=right](1)[/align]式中:σ为工程应力 μ是由工程应变计算的泊松比。根据式(2)计算真实应变εT:[img=车用PP高应变速率下的应力-应变曲线获得方法研究]https://p6-tt.byteimg.com/origin/pgc-image/4b53cfd50166404c8b22f0fbf14e55b2?from=pc[/img][align=right](2)[/align]根据式(3)计算各应变下的真实塑性应变A:[img=车用PP高应变速率下的应力-应变曲线获得方法研究]https://p3-tt.byteimg.com/origin/pgc-image/2a452345dabb46348dddd8b3f4ccb12c?from=pc[/img][align=right](3)[/align]式中:εe为弹性部分的应变,考虑到εe?1时不用再计算真实弹性应变,因此式(3)做了这样的近似处理。[b][color=#ff8124]2.3　应力塑性应变曲线建模分析[/color][/b][color=#ff8124]2.3.1　低速下参数拟合[/color]根据式(4)进行拟合。拟合模型派生出的参数σ0，σf，B，β的数值,从而使每一测试速度下的真实应力σT与计算得出塑性应变A能够很好地契合。[img=车用PP高应变速率下的应力-应变曲线获得方法研究]https://p1-tt.byteimg.com/origin/pgc-image/011433bece884a1db7393cae475e59dc?from=pc[/img][align=right](4)[/align]式中:σ0表示无塑性应变时的应力,其值取决于代表应力-应变曲线的线性段的斜率E,σf是高塑性应变时的极限应力。参数B和β决定平均塑性应变及应变范围,在这个范围内,真实应力随着真实塑性应变的增加而增加。[color=#ff8124]2.3.2　高速下方程参数拟合[/color]将参数σf(每一测试速度下)与塑性应变速率的对数作图。将数据进行最佳的线性拟合,并将直线外推至最大测试速率以上两个数量级的应变速率。在此范围内可通过图形或以下公式得出任一应变速率下的σf 的值:[img=车用PP高应变速率下的应力-应变曲线获得方法研究]https://p1-tt.byteimg.com/origin/pgc-image/a84ed35824264686a35416f6ed88ff75?from=pc[/img][align=right](5)[/align]式中:C为应力轴上的截距 a为曲线斜率。计算有效塑性应变速率A′ 时,可以通过计算峰值应力下的塑性应变随时间的变化速率,如没有峰值应力则采用屈服应力。通过在不同应变速率下的试验数据拟合式(4)的参数值,获得每一个参数的平均值,从而得出参数σ0,σf,B，β的单一数值。[b][color=#ff8124]2.4　高应变速率下材料的应力-应变曲线[/color][/b]根据方程拟合法的原理可知,采用方程拟合法得到高应变速率下的应力-应变曲线,需要用到式(4),而式(4)适合于带有屈服的样品的拟合。因此对于脆性材料便不适合应用此公式得到高应变速率下的应力-应变曲线。对于聚丙烯(PP)、聚碳酸酯(PC)韧性材料,可以采用方程拟合法得到高应变速率下的应力-应变曲线。根据测试所得数据,将某PP材料以及某PC材料使用式(4)以及式(5)进行拟合的各参数如表1所示。[align=center]表1　拟合得出的参数[/align][img=车用PP高应变速率下的应力-应变曲线获得方法研究]https://p3-tt.byteimg.com/origin/pgc-image/6117d354716a41d0b81e4ffbc7fa0588?from=pc[/img]根据上述拟合的参数,得出高应变速率下的PP，PC应力-应变曲线,如图1，2所示。图1，2中曲线1，3，5分别为0.1，1，10 mm/s速度下测试所得的结果，曲线2，4，6分别为0.1，1，10 mm/s速度下根据式(4)拟合的结果，曲线8，10为采用式(4)与式(5)拟合的结果。[color=#346eb7]03[/color][color=#346eb7]直接测试法[/color]通过设置应变速率或测试速度、接触力、数据采集频率等参数,使用高速拉伸试验机直接进行测试。测试设备应至少可以进行12 m/s速度下的拉伸测试。为实施此速度下的拉伸测试,设备应采用液压伺服式,实际测试速度允许偏差在±15%以内。可见测试装置的设计是非常重要的,使用高硬度的测力传感器(如压电式的)和轻质高刚度的部件是必要的。对于引伸计的选择,通常选择非接触式的引伸计。且引伸计的数据采集频率需要足够高。采用直接测试法得出PP，PC在100，1 000 mm/s测试速度下的结果(图1，2中曲线7，9)。测试设备:Zwick/Roell HTM 2512型高速拉伸试验机 设备测试速度范围:0.0001～12 m/s 引伸计:非接触式光学引伸计。[img=车用PP高应变速率下的应力-应变曲线获得方法研究]https://p6-tt.byteimg.com/origin/pgc-image/4789d25a65d94e5d87b5df466682d0b5?from=pc[/img][img=车用PP高应变速率下的应力-应变曲线获得方法研究]https://p1-tt.byteimg.com/origin/pgc-image/5899018541ef4d27915483314e45059a?from=pc[/img][align=center]图1　PP材料的真实应力-真实应变曲线[/align][img=车用PP高应变速率下的应力-应变曲线获得方法研究]https://p6-tt.byteimg.com/origin/pgc-image/13a12a741fe1467d8a9bb253abf2cafc?from=pc[/img][img=车用PP高应变速率下的应力-应变曲线获得方法研究]https://p6-tt.byteimg.com/origin/pgc-image/52d4386c1dca4fa5baef3cbe192b18f8?from=pc[/img][align=center]图2　PC材料的真实应力-真实应变曲线[/align][align=center][/align][color=#346eb7]04 分析与讨论[/color]两种方法均可以得出高应变速率下的应力-应变曲线,其在操作过程中差异明显,但在结果上,对于进行测试的两种材料而言,差异不大。由图1,2可见,采用方法拟合的曲线与采用直接测试得出的曲线在100,1 000 mm/s(高于最高测试速度两个数量级)时吻合情况尚可,对于CAE模拟所需的关键数据可以得出较准确的值。但是仔细观察两个曲线,发现对于PP材料而言,随着应变的增加,应力增加到最大值后变化幅度较小,而采用方程拟合法拟合时,由于方程本身的特性,达到屈服应力后,应力变化小,不会出现增加或降低很大的情况,与材料实际测试曲线吻合较好。而观察PC的测试曲线时发现，PC材料本身的应力达到最大值后,由于材料本身的原因塑性段会出现一个急速的力值降低再升高的过程,而式(4)本身描述的曲线确是塑性应变很小的,可见,对于曲线类似PC类(塑性段应力值降低)的材料采用式(4)很难达到很好的拟合效果,但是对于弹性段和应力的拟合是可以接受的。然而,在应力峰值出现后,受材料分子排布的刚性影响,真实应力随着应变增加或降低的材料也是较多的，如果真的要达到一致性较高的模拟,可以建议在式(4)的基础上加一个类似抛物线的参数项得到，即[img=车用PP高应变速率下的应力-应变曲线获得方法研究]https://p3-tt.byteimg.com/origin/pgc-image/5dbb3c6963c04605b96702b456bce8d1?from=pc[/img][align=right](6)[/align]其中,δ用来描述在应力出现峰值之后的应力下降,F为应力最小时的塑性应变值,H是高塑性应变时的极限应力。式(6)中的参数H仍然比式(4)中的σf稍大一些,因为要弥补由加入类抛物线参数项而引起地峰值之后的应力值降低。然而经过试验证明,即使是添加了类抛物线的参数项,仍然很难达到类似前文中PP材料拟合的一致性,对于达到应力峰值后应力增加或降低的材料,无论是哪种CAE软件中的本构关系,都很难达到一致性较高的拟合。因此,采用方程拟合法只能近似的模拟而不能完全替代高速拉伸测试仪给出的实际测试结果。[b][color=#346eb7]05 结论[/color][/b][color=#ff8124]经过理论分析与试验证实:[/color]1)　采用所述的方程拟合的方法可以得到比测试得出的最高测试速度(应变速率)高出两个数量级的测试速度下(应变速率下)的曲线及特征值。2)　对于选用的PP材料而言,采用方程拟合的方法得出的数据与实际采用高速拉伸测试仪得出的数据吻合情况较好,对于CAE模拟所需的关键数据可以得出较准确的值 但是对于选用的某PC材料而言,两种方法得出的数据有差异,且此差异可能会影响后续应用于CAE仿真分析的结果。经过多次验证,无论是采用哪种CAE软件中的本构关系,对于达到峰值应力后应力降低或增加的材料, 都很难得到实际测试曲线与拟合曲线结果一致性很高的曲线,乃至根据方程的缺陷做了一些改变,按照现有的技术,仍然很难得到一致性很好的拟合,可见采用方程拟合法最终只能近似的模拟而不能完全替代高速拉伸测试仪给出的实际的测试结果。3)　采用方程拟合法测量的材料性能数据精度还不能评估。欲使用方程拟合法获得高应变速率下的应力-应变数据时,建议低速下的拟合的精度尽量高。

AC7101标准中规定:If the specification does not reference a specific strain rate, the strain rate for both room and elevated temperature tensile testing is to be 0.003 to 0.007 inch/inch/minute through yield, and 0.05 inch/inch/minute after yield, with the yield point being determined at 0.2% offset, unless specified otherwise.拉伸试验中应力应变速率屈服前为0.003到0.007 in/in/min，屈服后的速率为0.05in/in/min.而新三思给我们设定的移动速率为2mm/min,这是如何转换的?是否符合以上规范要求?国产设备可以实现应力应变速率控制吗?

我同事找我了解高应变速率的拉伸试验国内哪些地方可以做据我了解，应变速率从0.003到100甚至1000的试验机国内是不是就宝钢有？中国科学院有没有这样的设备？他们的设备都同意对外做实验吗？收费情况如何？

应力腐蚀试验机是指材料在拉应力和特定的化学介质联合下所产生的低应力脆性断裂现象。该试验对于一定环境下的试样，以缓慢的拉伸速率施加应力，直至试样断裂，以测定材料应力腐蚀断裂的敏感性。一般情况下，应力腐蚀试验机的发生一般具有以下的几个特征：1.一般存在拉伸力，但试验发现压应力有事也会产生应力腐蚀。这是因为拉伸力存在的时候，材料收到的是何种作用力的可以通过它的反作用力所体现出来，通常存在两种不同的作用力，可以分为拉应力和压应力。主要通过分析作用在物体上的力的作用，如果这种外界的力可以使物体变小的话，就说明这种外力是压应力，如果这种力可以使物体变大的话就说明这种外力是拉应力。 2.材料断裂的临界点一半都是有一定的临界点的，如果外界的一个作用力超过了这个承受限度或者是超过了这个临界点的受力最大值的话，材料就会产生断裂。因此对于裂纹扩展速率，应力腐蚀存在临界点，即临界应力强度因子要大于这个临界点，裂纹才会扩展。3.一般应力腐蚀力都属于脆性断裂。而应力腐蚀力则是指金属材料在腐蚀介质中引起的一系列破坏。通常整个过程对材料所产生的一系列的破坏过程直至材料产生断裂，则称之为应力腐蚀断裂。4.应力腐蚀的裂纹扩展速率最大为0.003mm/min，而且还存在萌生期，扩展区和失稳断裂区三部分。

[color=#DC143C][size=4]在GB/T228中规定的下屈服强度的测定中要求使用应变速率进行测量控制，大家在平时的工作中有没有什么好的方法，提供出来和大家分享！问题1、现在我们那些厂家生产的试验机可以实现该种控制方式？ 2、如何实现应变速率控制？ 3、是否可以根据标准要求通过粗略计算而使用其它的控制方式来实现？[/size][/color]

试样规格:原始标距30mm，平行部分长度60mm,示例1:GB/T228A224表示试验为应变速率控制，不同阶段的试验速率范围分别是2,2和4。在万能试验机控制系统中使用引申计反馈如何设置应变速度，使用横梁位移试验如何设置加载速度[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/12/202012181624436859_414_3540587_3.png[/img][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/12/202012181624438012_3978_3540587_3.png[/img][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/12/202012181624438304_9459_3540587_3.png[/img]

拉伸试验应变速率要求为0.0001~0.01/s，这个应变速率是如何计算出来呢？

标准中10.4.2.5如试验机无能力测量或控制应变速率，应采用等效于表3规定的应力速率的试验机横梁位移速率，直至屈服完成。

应力腐蚀疲劳试验机是一种微机控制电液伺服疲劳试验机，而伺服试验机在国外的发展已经相当的成熟了，它主要是针对金属和非金属材料在环境腐蚀作用下进行轴向对称性循环疲劳试验，整个机器由主机、大、小液压源、电气控制与计算机控制系统组成，因此已经进入了一个电子时代的高速发展期，而一些进口的零部件则具有更高性能的一些特征。 N-9000电液伺服疲劳试验机整机采用双立柱单空间结构，弹性横梁液压锁紧机构和双向升降油缸，试验空间可任意调整，轮辐式传感器位于上横梁下端，与上梁和上夹头采用无缝连接保证实验过程零波形的不失真。该试验机又可以称为动静万能试验机，既可以做低周疲劳试验，也可以做静态拉升，压缩、弯曲、蠕变等实验。尤其是动态疲劳试验机可实现任意随即波形、正弦波形、方波、三角波等波形，且按试样的强度不同，频率可调范围为0~50Hz。此机配以不同的夹具以实现拉伸、压缩、弯曲、扭转、高、低周、蠕变和蠕变疲劳交互作用等生物力学性能的实验。配置高温炉货环境箱后可进行高雯应变、低温应变疲劳试验。适合钢铁、汽车、机械、树脂、大学和研究所等行业进行各种材料、结构部件的疲劳性能测试。 特别是对环境以及安全的工作条件有一定的要求： 1.环境的温度最好是保持在15~30℃的范围之类，这样的话属于机器的一个正常的工作环境温度。在这样的工作环境下。仪器才能充分的正常工作。 2.在试验的过程中，空气的适度要保持在85%以下，因为过高的空气湿度可能会影响仪器的正常工作。 3.所使用的电源是采用的是50hz的三相五线制，尽量使用电压比较平稳的电源来进行，电源波动允许的最大范围是±10%。 4.在安装试验机的过程中要在稳固的基础上进行安装，而且要保持仪器安装的水平标准。在地面基础的承受能力上，要能满足承受3倍机器重量。 5.试验室无振动，无腐蚀性介质和无强磁场干扰； 6、试验室应配备一定数量的46#抗磨液压油和循环、无沉淀冷却水。 由于飞机、汽车、动力机械、石油等的主要零件和构件，大多在循环变化的载荷下工作，疲劳是其主要的失效形式。因此，疲劳试验对于设计各类承受循环载荷的机械和结构，成为重要的研究内容。

单轴拉伸实验中，怎样用引伸计测应变速率。

请问哪位知道单轴拉伸实验，用引伸计怎样测应变速率。

在恒定的拉伸速率下,怎么推导着应变速率与时间的关系,书上写的公式是应变速率=(t+l./v)倒数这个是怎么推导出来的,请高手帮忙

讨论 一个物理概念 应变速率与取向请大家帮忙讨论一下在牵伸的过程中，应变速率，分子取向和分子松弛速率之间的关系应变速率增加是不是肯定导致非晶取向增大？应变速率的增加与分子松弛速率有什么关系外文文献中有个orientation relaxation 表达的是什么意思，是表达解取向过程还是取向过程？哪个朋友这个方面的资料，可否提供

金属材料对试验机的需求：A．金属材料试验机主要选用于大负荷试验机（50kN—2000kN），也有一些材料如，金属薄板、金属丝、金属箔等需要小负荷试验机。B．金属材料的常规试验有拉伸、压缩、弯曲、剪切、高温拉伸、高温持久等。C．对于客户需要多种试验方法的要考虑机器操作的方便性；D．以金属拉伸为主的要考虑下空间拉伸为方便；E．以金属压缩为主的要考虑下空间压缩为方便；F．材料品种单一的可以考虑配置液压夹具（夹具不拆卸）； G．对于多种材料试验的，要求更换不同夹具的，建议不要配置液压夹具（拆卸不方便）而选用手动拉伸夹具；H．对于金属材料做拉伸试验时，国标GB228-2002里对金属材料拉伸试验的要求：“在弹性范围和直至上屈服强度，试验机夹头的分离速率应尽可能保持恒定并在规定的应力速率的范围内（材料弹性模量E/（N/mm2）＜150000，应力速率控制范围为2—20（N/mm2）?s-1、材料弹性模量E/（N/mm2）≥150000，应力速率控制范围为6—60（N/mm2）?s-1＝。若仅测定下屈服强度，在试样平行长度的屈服期间应变速率应在0.00025/s～0.0025/s之间。平行长度内的应变速率应尽可能保持恒定。在塑性范围和直至规定强度（规定非比例延伸强度、规定总延伸强度和规定残余延伸强度）应变速率不应超过0.0025/s。”。为能满足以上试验条件，试验机的控制应该能够实现三闭环控制功能，既能够实现应力、应变、位移等控制方式；I．对于金属材料拉伸试验需要求取弹性模量、Rp0.2的要配置电子引伸计。（建议引伸计的变形量为5—10mm）J．在做高硬度金属材料的试验时，对钳口及压板的硬度有特殊要求，在订购试验机时客户要提出要求。K．对金属材料拉伸试样的要求：常规材料一般制成哑铃型试样，如板材和棒材。对于高硬度、合金材料（延伸率非常小或脆性材料）做拉伸试验时建议客户采用台肩试样进行试验，这样即可靠又不废钳口，而且操作也方便。对于直条状试样（小直径棒材）要根据试样的不同硬度和表面光洁度配置相应的钳口，用户需要提供试样及规格给厂家订制。规格多的往往一套钳口是不能满足需要的。对于金属小试样（特别是高强度）需要订制特种夹具。建议用户在制作试样时将试样的钳口夹持部分尽量加工的长一些，以便夹持可靠和便于电子引伸计的装夹。

1.拉伸速度的问题 在弹性变形阶段，金属的变形量很小而拉伸载荷迅速增大。这时候如果以横梁位移控制来做拉伸试验，那么速度太快会导致整个弹性段很快就被冲过去。以弹性模量为200Gpa的普通钢材为例，如果标距为50mm的材料，在弹性段内如以10mm/min的速度进行拉伸试验，那么实际的应力速率为 200000N/mm2S-1×10mm/min×1min/60S×1/50mm=666N/mm2S-1 一般的钢材屈服强度就小于600Mpa，所以只需要1秒钟就把试样拉到了屈服，这个速度显然太快。所以在弹性段，一般都选择采用应力速率控制或者负荷控制。塑性较好的材料试样过了弹性段以后，载荷增加不大，而变形增加很快，所以为了防止拉伸速度过快，一般采用应变控制或者横梁位移控制。所以在GB228-2002里面建议了，“在弹性范围和直至上屈服强度，试验机夹头的分离速率应尽可能保持恒定并在规定的应力速率的范围内(材料弹性模量E/(N/mm2)＜150000，应力速率控制范围为2—20(N/mm2)?s-1、材料弹性模量E/(N/mm2)≥150000，应力速率控制范围为6—60(N/mm2)?s-1＝。若仅测定下屈服强度，在试样平行长度的屈服期间应变速率应在0.00025/s～0.0025/s之间。平行长度内的应变速率应尽可能保持恒定。在塑性范围和直至规定强度(规定非比例延伸强度、规定总延伸强度和规定残余延伸强度)应变速率不应超过0.0025/s。"。这里面有一个很关键的问题，就是应力速度与应变速度的切换点的问题。最好是在弹性段结束的点进行应力速度到应变速度的切换。在切换的过程中要保证没有冲击、没有掉力。这是拉力试验机的一个非常关键的技术。 2.其次是引伸计的装夹、跟踪与取下来的时机 对于钢材的拉伸的试验，如果要求取最大力下的总伸长(Agt)，那么引伸计就必须跟踪到最大力以后再取下。对于薄板等拉断后冲击不大的试样，引伸计可以直接跟踪到试样断裂；但是对于拉力较大的试样，最好的办法是金属拉伸试验机拉伸到最大力以后开始保持横梁位置不动，等取下引伸计以后在把试样拉断。有的夹具在夹紧试样的时候会产生一个初始力，一定要把初始力消除以后再夹持引伸计，这样引伸计夹持的标距才是试样在自由状态下的原始标距。

我们公司近期需要购买一台国产万能试验机替换老掉牙的吴忠表盘试验机，挑选一番后我把设备类型定在了500-600KN电液伺服万能试验机上，待选品牌主要有上海华龙，上海申力，济南新时代试金，长春试验机研究所，三思纵横。看的型号太多有点头大，故请用过以上国产品牌电液伺服万能试验机的兄弟从以下几点分享一下设备使用情况，以供参考。用过其他品牌觉得不错的也来讲讲。1.试验机选用的是什么品牌的传感器?仪器投入使用后第一次标定结果如何？2.活塞连接传感器位置有没有自动调心装置？试验机夹持试样时对中度怎样？试样是不是常能见到断裂位置异常(排除试样加工原因)？3.是否采用的是三闭环控制系统(这个我不太懂，不知道除了三闭环还有什么能做到应力速率、应变速率、横梁位移速率控制)？4.试验机小毛病多不多？有漏油的地方啦，有时试验机和软件连不上啦，丢失试验数据啊什么的。5.试验机出过大毛病没有(自己解决不了的)？售后服务多久到达？服务效果怎样？还有，没穿马甲上来一个品牌一个“好”字一个网址的请一边凉快去。

求助一下大家，客户要求提供真实应力应变曲线和工程应力应变曲线，现在我们用的是Zwick 10t的拉伸试验机，不知道如何让试验机绘制真实应力应变曲线，而且不知道能不能把这两个曲线弄到一张图上。

氢环境测试系统氢环境测试系统是专门针对在实验室内进行高温高压氢气环境下材料测试应用需求所专门设计的实验装置。该装置包括了一套符合ATEX安全标准的全自动通风系统以及全自动配气装置，可在腐蚀环境容器内进行全自动冲洗及气体浓度配比，并可在实验过程中出现泄漏等故障发生时自动进行气体冲洗、排放及安全连锁保护，从而确保装置在高温高压氢环境下长期连续运行的安全性及可靠性。根据实验应用所需，可在该系统内配置高温高压釜、应力腐蚀试验机、DCPD裂纹扩展测量装置等单元模块。 氢环境测试系统可在高温高压氢气环境（或其它[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相[/color][/url]环境，如天然气、硫化氢等）下进行金属材料的性能测试，可用于评价输氢及加氢管道装置用材料在[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相[/color][/url]氢环境下安全服役行为，可以实现[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相[/color][/url]氢环境下金属材料在温度、氢压和载荷耦合作用下力学性能、断裂行为等服役安全参数评价。技术参数 介质：氢气（H2）、甲烷（CH4）、硫化氢（H2S）、惰性气体 最大操作温度：300°C最大操作压力：30.0MPa 试验标准：ASTM E399, E1647, E1681, E1820, G129, G142 材质：接触实验介质部分：316不锈钢，A286不锈钢不接触试验介质部分：17-4PH密封件：PTFE, FFKM, PEEK, EPDM 全自动配气装置：计算机控制安全气动阀门，可实现自动冲洗及实验气体浓度自动配比 安全检测传感器：氢气传感器、甲烷传感器、红外火焰探测器 电气安全规范：本安级或防爆型 全自动通风装置最大通风量：1200CFM 现场PLC控制单元：彩色液晶触摸控制屏 计算机控制终端：LabVIEW平台专用操作软件[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2024/01/202401170850304876_720_1602049_3.png[/img][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2024/01/202401170850304993_1958_1602049_3.png[/img]

由于材料种类繁多，性能差异很大，弹性阶段与塑性阶段的过渡情况很复杂，通过和残余应力等指标作为材料弹性阶段与塑性阶段的转折点的指标来反应材料的过渡过程的性能，其中屈服点与非比例应力是最常用的指标。虽然屈服点与非比例应力同是反应材料弹性阶段与塑性阶段“转折点”的指标，但它们反应了不同过渡阶段特性的材料的特点，因此它们的定义不同，求取方法不同，所需设备也不完全相同。因此笔者将分别对这两个指标进行分析。　　　　从上面的描述，可以看出准确求取屈服点在材料力学性能试验中是非常重要的，在许多的时候，它的重要性甚至大于材料的极限强度值(极限强度是所有材料力学性能必需求取的指标之一)，然而非常准确的求取它，在许多的时候又是一件不太容易的事。它受到许多因素的制约，归纳起来有：　　　　1.夹具的影响；　　　　2.试验机测控环节的影响；　　　　3.结果处理软件的影响；　　　　4.试验人员理论水平的影响等。　　　　这其中的每一种影响都包含了不同的方面。下面逐一进行分析：　　　　一、夹具的影响　　　　这类影响在试验中发生的机率较高，主要表现为试样夹持部分打滑或试验机某些力值传递环节间存在较大的间隙等因素，它在旧机器上出现的概率较大。由于机器在使用一段时间后，各相对运动部件间会产生磨损现象，使得摩擦系数明显降低，最直观的表现为夹块的鳞状尖峰被磨平，摩擦力大幅度的减小。当试样受力逐渐增大达到最大静摩擦力时，试样就会打滑，从而产生虚假屈服现象。如果以前使用该试验机所作试验屈服值正常，而现在所作试验屈服值明显偏低，且在某些较硬或者较脆的材料试验时现象尤为明显，则一般应首先考虑是这一原因。这时需及时进行设备的大修，消除间隙，更换夹块。　　　　二、试验机测控环节的影响　　　　试验机测控环节是整个试验机的核心，随着技术的发展，目前这一环节基本上采用了各种电子电路实现自动测控。由于自动测控知识的深奥，结构的复杂，原理的不透明，一旦在产品的设计中考虑不周，就会对结果产生严重的影响，并且难以分析其原因。针对材料屈服点的求取最主要的有下列几点：　　　　1、传感器放大器频带太窄　　　　由于目前试验机上所采用的力值检测元件基本上为载荷传感器或压力传感器，而这两类传感器都为模拟小信号输出类型，在使用中必须进行信号放大。众所周知，在我们的环境中，存在着各种各样的电磁干扰信号，这种干扰信号会通过许多不同的渠道偶合到测量信号中一起被放大，结果使得有用信号被干扰信号淹没。为了从干扰信号中提取出有用信号，针对材料试验机的特点，一般在放大器中设置有低通滤波器。合理的设置低通滤波器的截止频率，将放大器的频带限制在一个适当的范围，就能使试验机的测量控制性能得到极大的提高。然而在现实中，人们往往将数据的稳定显示看的非常重要，而忽略了数据的真实性，将滤波器的截止频率设置的非常低。这样在充分滤掉干扰信号的同时，往往把有用信号也一起滤掉了。在日常生活中，我们常见的电子秤，数据很稳定，其原因之一就是它的频带很窄，干扰信号基本不能通过。这样设计的原因是电子秤称量的是稳态信号，对称量的过渡过程是不关心的，而电子万能试验机测量的是动态信号，它的频谱是非常宽的，若频带太窄，较高频率的信号就会被衰减或滤除，从而引起失真。对于屈服表现为力值多次上下波动的情况，这种失真是不允许的。就万能材料试验机而言，笔者认为这一频带最小也应大于10HZ，最好达到30HZ。在实际中，有时放大器的频带虽然达到了这一范围，但人们往往忽略了A/D转换器的频带宽度，以至于造成了实际的频带宽度小于设置频宽。以众多的试验机数据采集系统选用的AD7705、AD7703、AD7701等为例。当A/D转换器以“最高输出数据速率4KHZ”运行时，它的模拟输入处理电路达到最大的频带宽度10HZ。当以试验机最常用的100HZ的输出数据速率工作时，其模拟输入处理电路的实际带宽只有0.25HZ，这会把很多的有用信号给丢失，如屈服点的力值波动等。用这样的电路当然不能得到正确试验结果。　　　　2、数据采集速率太低　　　　目前模拟信号的数据采集是通过A/D转换器来实现的。A/D转换器的种类很多，但在试验机上采用最多的是∑－△型A/D转换器。这类转换器使用灵活，转换速率可动态调整，既可实现高速低精度的转换，又可实现低速高精度的转换。在试验机上由于对数据的采集速率要求不是太高，一般达每秒几十次到几百次就可满足需求，因而一般多采用较低的转换速率，以实现较高的测量精度。但在某些厂家生产的试验机上，为了追求较高的采样分辨率，以及极高的数据显示稳定性，而将采样速度降的很低，这是不可取的。因为当采样速度很低时，对高速变化的信号就无法实时准确采集。例如金属材料性能试验中，当材料发生屈服而力值上下波动时信号变化就是如此，以至于不能准确求出上下屈服点，导致试验失败，结果丢了西瓜捡芝麻。　　　　那么如何判断一个系统的频带宽窄以及采样速率的高低呢？　　　　严格来说这需要许多的专用HY-1080人员来完成。但通过下面介绍的简单方法，可做出一个定性的认识。当一个系统的采样分辨率达到几万分之一以上，而显示数据依然没有波动或显示数据具有明显的滞后感觉时，基本可以确定它的通频带很窄或采样速率很低。除非特殊场合(如：校验试验机力值精度的高精度标定仪)，否则在试验机上是不可使用的。　　　　3、控制方法使用不当　　　　针对材料发生屈服时应力与应变的关系(发生屈服时，应力不变或产生上下波动，而应变则继续增大)国标推荐的控制模式为恒应变控制，而在屈服发生前的弹性阶段控制模式为恒应力控制，这在绝大多数试验机及某次试验中是很难完成的。因为它要求在刚出现屈服现象时改变控制模式，而试验的目的本身就是为了要求取屈服点，怎么可能以未知的结果作为条件进行控制切换呢？所以在现实中，一般都是用同一种控制模式来完成整个的试验的(即使使用不同的控制模式也很难在上屈服点切换，一般会选择超前一点)。对于使用恒位移控制(速度控制)的试验机，由于材料在弹性阶段的应力速率与应变速率成正比关系，只要选择合适的试验速度，全程采用速度控制就可兼容两个阶段的控制特性要求。但对于只有力控制一种模式的试验机，如果电子万能试验机的响应特别快(这是自动控制努力想要达到的目的)，则屈服发生的过程时间就会非常短，如果数据采集的速度不够高，则就会丢失屈服值(原因第2点已说明)，优异的控制性能反而变成了产生误差的原因。所以在选择试验机及控制方法时最好不要选择单一的载荷控制模式。　　　　三、结果处理软件的影响　　　　目前生产的试验机绝大部分都配备了不同类型的计算机(如PC机，单片机等))，以完成标准或用户定义的各类数据测试。与过去广泛采用的图解法相比有了非常大的进步。然而由于标准的滞后，原有的部分定义，就显得不够明确。如屈服点的定义，HY-20080解释，而没有定量的说明，很不适应计算机自动处理的需求。这就造成了：　　　　1、判断条件的各自设定　　　　就屈服点而言(以金属拉伸GB/T228-2002为例)标准是这样定义的：　　　　“屈服强度：当金属材料呈现屈服现象时，在试验期间达到塑性变形发生而力不增加的应力点，应区分上屈服强度和下屈服强度。　　　　上屈服强度：试样发生屈服而力首次下降前的最高应力。　　　　下屈服强度：在屈服期间，不计初始瞬时效应时的最低应力。”　　　　这个定义在过去使用图解法时一般没有什么疑问，但在今天使用计算机处理数据时就产生了问题。　　　　＊屈服强度的疑问：如何理解“塑性变形发生而力不增加(保持恒定)”？由于各种干扰源的存在，即使材料在屈服阶段真的力值保持绝对恒定(这是不可能的)，计算机所采集的数据也不会绝对保持恒定，这就需要给出一个允许的数据波动范围，由于国标未作定义，所以各个试验机生产厂家只好自行定义。由于条件的不统一，所求结果自然也就有所差异。　　　　＊上下屈服强度的疑问：若材料出现上下屈服点，则必然出现力值的上下波动，但这个波动的幅度是多少呢？国标未作解释，若取的太小，可能将干扰误求为上下屈服点，若取得太大，则可能将部分上下屈服点丢失。目前为了解决这一难题，各厂家都想了许多的办法，如按材料进行分类定义“误差带”及“波动幅度”，这可以解决大部分的使用问题。但对不常见的材料及新材料的研究依然不能解决问题。为此部分厂家将“误差带”及“波动幅度”设计为用户自定义参数，这从理论上解决了问题，但对使用者却提出了极高的要求。　　　　2、对下屈服点定义中“不计初始瞬时效应”的误解什么叫“初始瞬时效应”？它是如何产生，是否所有的试验都存在？这些问题国标都未作解释。所以在求取下屈服强度时绝大多数的情况都是丢掉了第一个“下峰点”的。笔者经过多方查阅资料，了解到“初始瞬时效应”是早期生产的通过摆锤测力的试验机所特有的一种现象，其原因是“惯性”作用的影响。既然不是所有的试验机都存在初始瞬时的效应，所以在求取结果时就不能一律丢掉第一个下峰点。但事实上，大部分的厂家的试验机处理程序都是丢掉了第一个下峰点的

1、电子万能试验机传感器放大器频带太窄 由于目前试验机上所采用的力值检测元件基本上为载荷传感器或压力传感器，而这两类传感器都为模拟小信号输出类型，在使用中必须进行信号放大。众所周知，在我们的环境中，存在着各种各样的电磁干扰信号，这种干扰信号会通过许多不同的渠道偶合到测量信号中一起被放大，结果使得有用信号被干扰信号淹没。为了从干扰信号中提取出有用信号，针对电子万能试验机的特点，一般在放大器中设置有低通滤波器。合理的设置低通滤波器的截止频率，将放大器的频带限制在一个适当的范围，就能使电子万能试验机的测量控制性能得到极大的提高。然而在现实中，人们往往将数据的稳定显示看的非常重要，而忽略了数据的真实性，将滤波器的截止频率设置的非常低。这样在充分滤掉干扰信号的同时，往往把有用信号也一起滤掉了。在日常生活中，我们常见的电子秤，数据很稳定，其原因之一就是它的频带很窄，干扰信号基本不能通过。这样设计的原因是电子秤称量的是稳态信号，对称量的过渡过程是不关心的，而电子万能试验机测量的是动态信号，它的频谱是非常宽的，若频带太窄，较高频率的信号就会被衰减或滤除，从而引起失真。对于屈服表现为力值多次上下波动的情况，这种失真是不允许的。就电子万能试验机而言，笔者认为这一频带最小也应大于10HZ，最好达到30HZ。在实际中，有时放大器的频带虽然达到了这一范围，但人们往往忽略了A/D转换器的频带宽度，以至于造成了实际的频带宽度小于设置频宽。以众多的电子万能试验机数据采集系统选用的AD7705、AD7703、AD7701等为例。当A/D转换器以“最高输出数据速率4KHZ”运行时，它的模拟输入处理电路达到最大的频带宽度10HZ。当以电子万能试验机最常用的100HZ的输出数据速率工作时，其模拟输入处理电路的实际带宽只有0.25HZ，这会把很多的有用信号给丢失，如屈服点的力值波动等。用这样的电路当然不能得到正确试验结果。 2、电子万能试验机控制方法使用不当 针对材料发生屈服时应力与应变的关系。国标推荐的控制模式为恒应变控制，而在屈服发生前的弹性阶段控制模式为恒应力控制，这在绝大多数电子万能试验机及某次试验中是很难完成的。因为它要求在刚出现屈服现象时改变控制模式，而试验的目的本身就是为了要求取屈服点，怎么可能以未知的结果作为电子万能试验机测控环节的影响条件进行控制切换呢？所以在现实中，一般都是用同一种控制模式来完成整个的试验的(即使使用不同的控制模式也很难在上屈服点切换，一般会选择超前一点)。对于使用恒位移控制(速度控制)的电子万能试验机，由于材料在弹性阶段的应力速率与应变速率成正比关系，只要选择合适的试验速度，全程采用速度控制就可兼容两个阶段的控制特性要求。但对于只有力控制一种模式的电子万能试验机，如果电子万能试验机的响应特别快(这是自动控制努力想要达到的目的)，则屈服发生的过程时间就会非常短，如果数据采集的速度不够高，则就会丢失屈服值(原因第2点已说明)，优异的控制性能反而变成了产生误差的原因。所以在选择电子万能试验机及控制方法时最好不要选择单一的载荷控制模式。3、电子万能试验机数据采集速率太低 目前模拟信号的数据采集是通过A/D转换器来实现的。A/D转换器的种类很多，但在电子万能试验机上采用最多的是∑－△型A/D转换器。这类转换器使用灵活，转换速率可动态调整，既可实现高速低精度的转换，又可实现低速高精度的转换。在电子万能试验机上由于对数据的采集速率要求不是太高，一般达每秒几十次到几百次就可满足需求，因而一般多采用较低的转换速率，以实现较高的测量精度。但在某些厂家生产的电子万能试验机上，为了追求较高的采样分辨率，以及极高的数据显示稳定性，而将采样速度降的很低，这是不可取的。因为当采样速度很低时，对高速变化的信号就无法实时准确采集。例如金属材料性能试验中，当材料发生屈服而力值上下波动时信号变化就是如此，以至于不能准确求出上下屈服点，导致试验失败，结果丢了西瓜捡芝麻。

万能拉力试验机可对橡胶、塑料、薄膜、纺织、纤维、高分子材料、复合材料、保险带、胶带、合金材料及其它非金属材料和金属材料进行拉伸、压缩、弯曲、撕裂、90?剥离、拔出力、延伸伸长率等试验。　　万能试验机的数据采集速率太低　　目前模拟信号的数据采集是通过A/D转换器来实现的。A/D转换器的种类很多，但在电子万能试验机上采用最多的是∑-△型A/D转换器。这类转换器使用灵活，转换速率可动态调整，既可实现高速低精度的转换，又可实现低速高精度的转换。在试验机上由于对数据的采集速率要求不是太高，一般达每秒几十次到几百次就可满足需求，因而一般多采用较低的转换速率，以实现较高的测量精度。但在某些厂家生产的试验机上，为了追求较高的采样分辨率，以及极高的数据显示稳定性，而将采样速度降的很低，这是不可取的。因为当采样速度很低时，对高速变化的信号就无法实时准确采集。例如金属材料性能试验中，当材料发生屈服而力值上下波动时信号变化就是如此，以至于不能准确求出上下屈服点，导致试验失败，结果丢了西瓜捡芝麻。　　万能试验机控制方法使用不当　　针对材料发生屈服时应力与应变的关系。国标推荐的控制模式为恒应变控制，而在屈服发生前的弹性阶段控制模式为恒应力控制，这在绝大多数试验机及某次试验中是很难完成的。因为它要求在刚出现屈服现象时改变控制模式，而试验的目的本身就是为了要求取屈服点，怎么可能以未知的结果作为电子万能试验机测控环节的影响条件进行控制切换呢?所以在现实中，一般都是用同一种控制模式来完成整个的试验的(即使使用不同的控制模式也很难在上屈服点切换，一般会选择超前一点)。对于使用恒位移控制(速度控制)的试验机，由于材料在弹性阶段的应力速率与应变速率成正比关系，只要选择合适的试验速度，全程采用速度控制就可兼容两个阶段的控制特性要求。但对于只有力控制一种模式的电子万能试验机，如果试验机的响应特别快(这是自动控制努力想要达到的目的)，则屈服发生的过程时间就会非常短，如果数据采集的速度不够高，则就会丢失屈服值(原因第2点已说明)，优异的控制性能反而变成了产生误差的原因。所以在选择电子万能试验机及控制方法时最好不要选择单一的载荷控制模式。　　万能试验机传感器放大器频带太窄　　由于目前液压万能试验机上所采用的力值检测元件基本上为载荷传感器或压力传感器，而这两类传感器都为模拟小信号输出类型，在使用中必须进行信号放大。众所周知，在我们的环境中，存在着各种各样的电磁干扰信号，这种干扰信号会通过许多不同的渠道偶合到测量信号中一起被放大，结果使得有用信号被干扰信号淹没。为了从干扰信号中提取出有用信号，针对材料试验机的特点，一般在放大器中设置有低通滤波器。合理的设置低通滤波器的截止频率，将放大器的频带限制在一个适当的范围，就能使试验机的测量控制性能得到极大的提高。然而在现实中，人们往往将数据的稳定显示看的非常重要，而忽略了数据的真实性，将滤波器的截止频率设置的非常低。这样在充分滤掉干扰信号的同时，往往把有用信号也一起滤掉了。在日常生活中，我们常见的电子秤，数据很稳定，其原因之一就是它的频带很窄，干扰信号基本不能通过。这样设计的原因是电子秤称量的是稳态信号，对称量的过渡过程是不关心的，而材料试验机测量的是动态信号，它的频谱是非常宽的，若频带太窄，较高频率的信号就会被衰减或滤除，从而引起失真。对于屈服表现为力值多次上下波动的情况，这种失真是不允许的。就万能材料试验机而言，笔者认为这一频带最小也应大于10HZ，最好达到30HZ。在实际中，有时放大器的频带虽然达到了这一范围，但人们往往忽略了A/D转换器的频带宽度，以至于造成了实际的频带宽度小于设置频宽。以众多的试验机数据采集系统选用的AD7705、AD7703、AD7701等为例。当A/D转换器以“最高输出数据速率4KHZ”运行时，它的模拟输入处理电路达到最大的频带宽度10HZ。当以试验机最常用的100HZ的输出数据速率工作时，其模拟输入处理电路的实际带宽只有0.25HZ，这会把很多的有用信号给丢失，如屈服点的力值波动等。用这样的电路当然不能得到正确试验结果

虽然说每一个试验机厂家对金属拉伸都很熟悉，但是真正完全能够把标准以及标准后面的理由吃透的厂家并不多，所以现在每一个试验机厂家在指导用户完成金属拉伸试验的时候一般是从他们自己设备的能力出发，以最简单的方式来完成试验，比如全部以横梁位移的速度来完成整个试验过程。金属拉伸试验还是有很多细节问题非常值得我们重视。 首先是拉伸速度的问题。在弹性变形阶段，金属的变形量很小而拉伸载荷迅速增大。这时候如果以横梁位移控制来做拉伸试验，那么速度太快会导致整个弹性段很快就被冲过去。以弹性模量为200Gpa的普通钢材为例，如果标距为50mm的材料，在弹性段内如以10mm/min的速度进行拉伸试验，那么实际的应力速率为 200000N/mm2S-1×10mm/min×1min/60S×1/50mm=666N/mm2S-1 一般的钢材屈服强度就小于600Mpa，所以只需要1秒钟就把试样拉到了屈服，这个速度显然太快。所以在弹性段，一般都选择采用应力速率控制或者负荷控制。塑性较好的材料试样过了弹性段以后，载荷增加不大，而变形增加很快，所以为了防止拉伸速度过快，一般采用应变控制或者横梁位移控制。所以在GB228-2002里面建议了，“在弹性范围和直至上屈服强度，试验机夹头的分离速率应尽可能保持恒定并在规定的应力速率的范围内（材料弹性模量E/（N/mm2）＜150000，应力速率控制范围为2—20（N/mm2）• s-1、材料弹性模量E/（N/mm2）≥150000，应力速率控制范围为6—60（N/mm2）• s-1＝。若仅测定下屈服强度，在试样平行长度的屈服期间应变速率应在0.00025/s～0.0025/s之间。平行长度内的应变速率应尽可能保持恒定。在塑性范围和直至规定强度（规定非比例延伸强度、规定总延伸强度和规定残余延伸强度）应变速率不应超过0.0025/s。”。这里面有一个很关键的问题，就是应力速度与应变速度的切换点的问题。最好是在弹性段结束的点进行应力速度到应变速度的切换。在切换的过程中要保证没有冲击、没有掉力。这是拉力试验机的一个非常关键的技术。 其次是引伸计的装夹、跟踪与取下来的时机。对于钢材的拉伸的试验，如果要求取最大力下的总伸长（Agt），那么引伸计就必须跟踪到最大力以后再取下。对于薄板等拉断后冲击不大的试样，引伸计可以直接跟踪到试样断裂；但是对于拉力较大的试样，最好的办法是试验机拉伸到最大力以后开始保持横梁位置不动，等取下引伸计以后在把试样拉断。有的夹具在夹紧试样的时候会产生一个初始力，一定要把初始力消除以后再夹持引伸计，这样引伸计夹持的标距才是试样在自由状态下的原始标距。 能够这么做试验的试验机不多，请您在选购和使用的时候注意这几点。只要你阅读了此资料,并附上你单位是做什么材料的力学试验.均可得积分

主要问题就是不能显示应变应力曲线，虽然我们的灰铁只要求抗拉强度和延伸率，但是应力应变曲线界面是空的，变形试验力曲线也是空的，只有时间试验力曲线，不知道是怎么回事，师傅们指点一下吧，不胜感激

做试验机软件，采集到力跟伸长的数据，用计算机怎么才可以把屈服点挑出来，把屈服点的应力应变用算法查找出来

800-1100 ，温度偏差±52、热电偶参考端温度应保持恒定，偏差不应超过±0.5℃3、温度测量仪器的分辨力应不大于1℃，误差不超过± 2℃4、试验在规定的试验温度至少保持10分钟方能开始试验。直至试样断裂前，温度满足（1）温度偏差。5、试样原始标距小于或等于50mm，两端各绑一支热电偶；大于50mm，两端和中间各绑一支热电偶。6、试验速率，求Rp0.2和屈服，从试验开始到屈服阶段结束，试样平行长度的应变速率应保持恒定。0.001/min-0.005/min之间。也可采用试验机夹头空载移动速率0.002Lc/min （Lc为平行长度）只求抗拉强度或屈服过后，应变速率尽可能为0.02/min-0.20/min之间恒定值。也可采用试验机夹头空载移动速率为0.1Lc/min(Lc为平行长度）7、从一种试验速率到另种试验速率的改变，应连续无冲击。

电子式蠕变持久试验机具有应用范围广 、功能多 、通用性强 、自动化程度高的特点 。因此自本世纪初问世以来需求量猛增，逐步替代机械式试验机 。1. 机械传动由谐波减速机 、圆弧同步带 、滚珠丝杠副组成而实现无间隙传动，传动平稳，相应速度快，使试验力（或变形）精确控制得到保证，并且控制波动极小 。2. 由于无间隙传动，循环时波形真实，无失真现象，能够进行低周循环试验 。3. 由于采用全数字化测量控制器和低噪音传感器，测量控制长时间稳定性好，其漂移在4× 码/24h以下，使满足蠕变持久（或应力松弛）试验要求 。由于上述原因，电子式蠕变持久试验机除机械式试验机功能外，还有如下功能：1. 在蠕变试验伊始，连续无冲击施加试验力，自动画出力—伸长曲线，求得弹性变形及起始塑性变形值。2. 还能够进行应力松弛试验，自动画出应力—时间或松弛率—时间曲线，测出应力松弛速率、松弛应力等应力松弛性能参数 。3. 配无间隙夹头等附件，能够进行金属材料轴向等幅度低循环疲劳试验，在应变—失效循环数曲线、应力—应变曲线上取得疲劳强度指数 、疲劳延性指数、疲劳强度系数 、疲劳延性系数 、硬化指数 、循环强度系数等参数 。

任何的材料在受到外力作用时都会产生变形。在受力的初始阶段，一般来说这种变形与受到的外力基本成线性的比例关系，这时若外力消失，材料的变形也将消失，恢复原状，这一阶段通常称为弹性阶段，物理学中的虎克定律，就是描述这一特性的基本定律。但当外力增大到一定程度后，变形与受到的外力将不再成线性比例关系，这时当外力消失后，材料的变形将不能完全消失，外型尺寸将不能完全恢复到原状，这一阶段称为塑性变形阶段。　　　　一切的产品与设备都是由各种不同性能的材料构成，它们在使用中会受到各种各样的外力作用，自然就会产生各种各样的变形，，但这种变形必须被限制在弹性范围之内，否则产品的形状将会发生永久变化，影响继续使用，设备的形状也将发生变化，轻则造成加工零部件精度等级下降，重则造成零部件报废，产生重大的质量事故。那么如何确保变形是在弹性范围内呢？从上面的分析已知材料的变形分为弹性变形与塑性变形两个阶段，只要找出这对已知材料的力学性能进行试验与理论分析，人们总结出了采用屈服点、非比例应力两个阶段的转折点，工程设计人员就可确保产品与设备的可靠运行。　　　　由于材料种类繁多，性能差异很大，弹性阶段与塑性阶段的过渡情况很复杂，通过和残余应力等指标作为材料弹性阶段与塑性阶段的转折点的指标来反应材料的过渡过程的性能，其中屈服点与非比例应力是最常用的指标。虽然屈服点与非比例应力同是反应材料弹性阶段与塑性阶段“转折点”的指标，但它们反应了不同过渡阶段特性的材料的特点，因此它们的定义不同，求取方法不同，所需设备也不完全相同。因此笔者将分别对这两个指标进行分析。本文首先分析屈服点的情况：　　　　从上面的描述，可以看出准确求取屈服点在材料力学性能试验中是非常重要的，在许多的时候，它的重要性甚至大于材料的极限强度值(极限强度是所有材料力学性能必需求取的指标之一)，然而非常准确的求取它，在许多的时候又是一件不太容易的事。它受到许多因素的制约，归纳起来有：　　　　＊夹具的影响；　　　　＊试验机测控环节的影响；　　　　＊结果处理软件的影响；　　　　＊试验人员理论水平的影响等。　　　　这其中的每一种影响都包含了不同的方面。下面逐一进行分析　　　　一、夹具的影响　　　　这类影响在试验中发生的机率较高，主要表现为试样夹持部分打滑或试验机某些力值传递环节间存在较大的间隙等因素，它在旧机器上出现的概率较大。由于机器在使用一段时间后，各相对运动部件间会产生磨损现象，使得摩擦系数明显降低，最直观的表现为夹块的鳞状尖峰被磨平，摩擦力大幅度的减小。当试样受力逐渐增大达到最大静摩擦力时，试样就会打滑，从而产生虚假屈服现象。如果以前使用该试验机所作试验屈服值正常，而现在所作试验屈服值明显偏低，且在某些较硬或者较脆的材料试验时现象尤为明显，则一般应首先考虑是这一原因。这时需及时进行设备的大修，消除间隙，更换夹块。　　　　二、试验机测控环节的影响　　　　试验机测控环节是整个试验机的核心，随着技术的发展，目前这一环节基本上采用了各种电子电路实现自动测控。由于自动测控知识的深奥，结构的复杂，原理的不透明，一旦在产品的设计中考虑不周，就会对结果产生严重的影响，并且难以分析其原因。针对材料屈服点的求取最主要的有下列几点：　　　　1、传感器放大器频带太窄　　　　由于目前试验机上所采用的力值检测元件基本上为载荷传感器或压力传感器，而这两类传感器都为模拟小信号输出类型，在使用中必须进行信号放大。众所周知，在我们的环境中，存在着各种各样的电磁干扰信号，这种干扰信号会通过许多不同的渠道偶合到测量信号中一起被放大，结果使得有用信号被干扰信号淹没。为了从干扰信号中提取出有用信号，针对材料试验机的特点，一般在放大器中设置有低通滤波器。合理的设置低通滤波器的截止频率，将放大器的频带限制在一个适当的范围，就能使试验机的测量控制性能得到极大的提高。然而在现实中，人们往往将数据的稳定显示看的非常重要，而忽略了数据的真实性，将滤波器的截止频率设置的非常低。这样在充分滤掉干扰信号的同时，往往把有用信号也一起滤掉了。在日常生活中，我们常见的电子秤，数据很稳定，其原因之一就是它的频带很窄，干扰信号基本不能通过。这样设计的原因是电子秤称量的是稳态信号，对称量的过渡过程是不关心的，而材料试验机测量的是动态信号，它的频谱是非常宽的，若频带太窄，较高频率的信号就会被衰减或滤除，从而引起失真。对于屈服表现为力值多次上下波动的情况，这种失真是不允许的。就压力试验机、冲击试验机等万能材料试验机而言，笔者认为这一频带最小也应大于10HZ，最好达到30HZ。在实际中，有时放大器的频带虽然达到了这一范围，但人们往往忽略了A/D转换器的频带宽度，以至于造成了实际的频带宽度小于设置频宽。以众多的试验机数据采集系统选用的AD7705、AD7703、AD7701等为例。当A/D转换器以“最高输出数据速率4KHZ”运行时，它的模拟输入处理电路达到最大的频带宽度10HZ。当以试验机最常用的100HZ的输出数据速率工作时，其模拟输入处理电路的实际带宽只有0.25HZ，这会把很多的有用信号给丢失，如屈服点的力值波动等。用这样的电路当然不能得到正确试验结果。　　　　2、数据采集速率太低　　　　目前模拟信号的数据采集是通过A/D转换器来实现的。A/D转换器的种类很多，但在试验机上采用最多的是∑－△型A/D转换器。这类转换器使用灵活，转换速率可动态调整，既可实现高速低精度的转换，又可实现低速高精度的转换。在试验机上由于对数据的采集速率要求不是太高，一般达每秒几十次到几百次就可满足需求，因而一般多采用较低的转换速率，以实现较高的测量精度。但在某些厂家生产的试验机上，为了追求较高的采样分辨率，以及极高的数据显示稳定性，而将采样速度降的很低，这是不可取的。因为当采样速度很低时，对高速变化的信号就无法实时准确采集。例如金属材料性能试验中，当材料发生屈服而力值上下波动时信号变化就是如此，以至于不能准确求出上下屈服点，导致试验失败，结果丢了西瓜捡芝麻。　　　　那么如何判断一个系统的频带宽窄以及采样速率的高低呢？　　　　严格来说这需要许多的专用测试仪器及专业人员来完成。但通过下面介绍的简单方法，可做出一个定性的认识。当一个系统的采样分辨率达到几万分之一以上，而显示数据依然没有波动或显示数据具有明显的滞后感觉时，基本可以确定它的通频带很窄或采样速率很低。除非特殊场合(如：校验试验机力值精度的高精度标定仪)，否则在试验机上是不可使用的。　　　　3、控制方法使用不当　　　　针对材料发生屈服时应力与应变的关系(发生屈服时，应力不变或产生上下波动，而应变则继续增大)国标推荐的控制模式为恒应变控制，而在屈服发生前的弹性阶段控制模式为恒应力控制，这在绝大多数试验机及某次试验中是很难完成的。因为它要求在刚出现屈服现象时改变控制模式，而试验的目的本身就是为了要求取屈服点，怎么可能以未知的结果作为条件进行控制切换呢？所以在现实中，一般都是用同一种控制模式来完成整个的试验的(即使使用不同的控制模式也很难在上屈服点切换，一般会选择超前一点)。对于使用恒位移控制(速度控制)的微机控制压力试验机，由于材料在弹性阶段的应力速率与应变速率成正比关系，只要选择合适的试验速度，全程采用速度控制就可兼容两个阶段的控制特性要求。但对于只有力控制一种模式的试验机，如果试验机的响应特别快(这是自动控制努力想要达到的目的)，则屈服发生的过程时间就会非常短，如果数据采集的速度不够高，则就会丢失屈服值(原因第2点已说明)，优异的控制性能反而变成了产生误差的原因。所以在选择试验机及控制方法时最好不要选择单一的载荷控制模式。　　　　三、结果处理软件的影响　　　　目前生产的试验机绝大部分都配备了不同类型的计算机(如PC机，单片机等))，以完成标准或用户定义的各类数据测试。与过去广泛采用的图解法相比有了非常大的进步。然而由于标准的滞后，原有的部分定义，就显得不够明确。如屈服点的定义，只有定性的解释，而没有定量的说明，很不适应计算机自动处理的需求。这就造成了：　　　　1、判断条件的各自设定　　　　就屈服点而言(以金属拉伸GB/T228-2002为例)标准是这样定义的：　　　　“屈服强度：当金属材料呈现屈服现象时，在试验期间达到塑性变形发生而力不增加的应力点，应区分上屈服强度和下屈服强度。　　　　上屈服强度：试样发生屈服而力首次下降前的最高应力。　　　　下屈服强度：在屈服期间，不计初始瞬时效应时的最低应力。”　　　　这个定义在过去使用图解法时一般没有什么疑问，但在今天使用计算机处理数据时就产生了问题。　　　　＊屈服强度的疑问：如何理解“塑性变形发生而力不增加(保持恒定)”？由于各种干扰源的存在，即使材料在屈服阶段真的力值保持绝对恒定(这是不可能的)，计算机所采集的数据也不会绝对保持恒定，这就需要给出一个允许的数据波动范围，由于国标未作定义，所以各个试验机生产厂家只好自行定义。由于条件的不统一，所求结果自然也就有所差异。　　　　＊上下屈服强度的疑问：若材料出现上下屈服点，则必然出现力值的上下波动，但这个波动的幅度是多少呢？国标未作解释，若取的太小，

所谓拉力机一般情况下都会选择采用拉力速率控制或者负荷控制。塑性比较好的材料试样过了弹性段以后，载荷增加下达，而且变形增加很快，所以为了能够防止拉力机拉伸速度过快，一般情况下都用应变控制或者横梁位移控制。所以在GB228-2002里面建议了，在弹性范围和直至上屈服强度，该万能试验机夹头的分离速率应该尽可能保持恒定并在规定的盈利速率的范围内，。如果只是测定下屈服强度，在试样平行长度的屈服期间应变速率应在0.00025~2.0025之间。平行长度里面的应变速率应该尽可能保持恒定。　　如果在塑性范围和直至规定强度的规定非比例眼神强度、规定总眼神强度和规定参与延伸强度应变速率不应该超过0.0025。在这里面有一个很重要的关键的问题，那就是将应力的速度和应变速度的切换点的问题。最好是在弹性段结束的电进行应力速度到变换速度的切换。在切换的过程中要保证没有冲击、没有掉力。这是拉力机的一个非常关键的技术。