試驗機的概念與用途

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、環境下測定金屬材料、非金屬材料、機械零件、工程結構等的機械性能、工藝性能、內部缺陷和校驗旋轉零部件動態不平衡量的精密測試儀器。在研究探索新材料、新工藝、新技術和新結構的過程中，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、造船、交通運輸、等工業部門以及大專院校、科研院所的相關實驗室。對有效使用材料、改進工藝、提高產品質量、降低成本、保證產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、結構特征、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)和動負荷試驗機(動態) 1．2．1．2．1靜態試驗機主要包括： ●試驗機：液壓試驗機和電子試驗機 ●壓力試驗機 ●拉力試驗機 ●扭轉試驗機 ●蠕變試驗機 1．2．1．2．2動態試驗機主要包括： 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、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的國家、行業標準對不同材料的拉伸試驗要求。 ●試驗設備：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量。 ●剪切試驗分為單項剪切和雙向剪切試驗。 ●試驗設備：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。