铝、铜、铝合金、铜合金等有色金属板材、棒材、型材,在新能源、五金、轨道交通零部件中应用广泛,拉力试验机用于测定屈服强度、抗拉强度、断后伸长率等力学指标。不少实验室反馈有色金属拉伸测试数据波动大、重复性差,同一批次试样测出结果差异明显,很多时候并非设备故障,而是试样制备、装夹、参数设置等细节管控不到位。深圳嘉禾精密仪器有限公司旗下的品牌艾格斯威,拉力试验机适配有色金属拉伸检测,下面整理实操管控要点。
一、试样制备管控
(一)试样加工要求 有色金属质地偏软,板材试样优先采用线切割或者标准裁刀加工,标距段表面不得留存划痕、毛刺以及加工形变,毛刺位置会形成应力集中点,造成试样非正常断裂。棒材夹持端可加工夹持平面,提升装夹稳定性。
(二)尺寸测量要点 禁止直接使用图纸标称尺寸参与强度计算,加工完成之后,使用精度合适的量具实测每一根试样的宽度、厚度并做好记录。标距标记优先选用打点式标线器,不要尖锐刀具划伤试样本体,划伤处容易成为断裂源。
二、装夹与对中操作
(一)装夹规范 艾格斯威 AG‑20KN 拉力试验机配备 20kN 楔形夹具,适配金属板材、棒材。装夹时试样中心线和设备加载轴线对齐,两端夹持深度保持一致,夹持力度适中,既不能出现打滑,也不可挤压造成试样夹持段变形。
(二)偏载排查 薄板试样容易出现偏心受力,装夹完成后可以施加小预拉力,观察力值曲线,曲线剧烈抖动说明存在明显偏载,需要重新调整装夹位置。
三、试验参数设置
(一)拉伸速率管控 有色金属屈服性能对加载速率较为敏感,速率过高屈服强度结果会偏高,速率过低降低试验效率,需要严格按照对应材料国标、行标设置设备的试验运行速度。
(二)试验判定条件 提前设置断裂停机、试样失效判定条件,断后伸长率测试,试样断裂位置落在标距端点的,按照标准判定该组试样作废。
四、引伸计使用要点
(一)装夹操作 测定屈服强度、规定塑性延伸强度,必须配套引伸计。引伸计刀口轻柔贴合试样表面,压入力度不宜过大,避免刀口压伤试样表层。
(二)使用后处理 试样即将进入断裂阶段,需要提前取下引伸计,防止试样崩断损坏刀口。每次试验前后核查引伸计变形精度,保证变形采集可靠。
五、环境与设备核查
(一)测试环境 尽量维持实验室环境温度处于标准室温区间,避开热源、阳光直晒,温度波动会轻微影响有色金属力学表现。
(二)设备定期核验 试验机需要按期完成计量检定,试验前检查夹具有无磨损、松动;测试完毕清理夹具上面金属碎屑,做好设备日常养护。
综上所述,有色金属拉伸测试想要数据稳定,需要把控试样加工、装夹对中、加载速率、引伸计使用、环境设备核查多个环节。遇到数据异常时,优先排查制样和操作细节,再排查设备状态。有有色金属拉伸试验参数设置、夹具选型疑问,可以联系深圳嘉禾精密仪器技术人员。
