王岑峰
摘 要:在日常生活中,金屬是一種常見(jiàn)物質(zhì)。本文主要研究金屬的拉應(yīng)力及其影響因素。為了使實(shí)驗(yàn)更可靠,在室溫下測(cè)量金屬的拉力是最有效的方法。然而,金屬的拉伸性能由其材料的化學(xué)組成和組成決定。在不同的環(huán)境中,相同材料的金屬的拉力可以產(chǎn)生不同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,最后進(jìn)行討論。
關(guān)鍵詞:金屬;拉伸;拉伸應(yīng)力;影響因素
在六十年代,美國(guó)基礎(chǔ)工程研究中就已經(jīng)得出結(jié)論,金屬材料的應(yīng)力與加載時(shí)的應(yīng)變率有著密切的關(guān)系。在近代材料研究中,表明一切固體都存在著流變現(xiàn)象,金屬材料在屈服階段,會(huì)呈現(xiàn)出粘彈性,材料的粘彈性還取決于時(shí)間和應(yīng)變率。金屬材料在一定的彈性范圍內(nèi),其應(yīng)力和應(yīng)變成比例關(guān)系。金屬的屈服強(qiáng)度分為上屈服強(qiáng)度和下屈服強(qiáng)度,程序編制過(guò)程中,采用比較指令獲得屈服前的最大應(yīng)力,屈服階段會(huì)遍歷每個(gè)采樣點(diǎn)的值,不要初始瞬時(shí)效應(yīng)的最小應(yīng)力即可得到下屈服強(qiáng)度。延伸率的測(cè)量和計(jì)算的準(zhǔn)確程度非常重要,因?yàn)檫@會(huì)涉及到試樣斷裂判斷的準(zhǔn)確程度,在金屬拉伸試驗(yàn)中,通過(guò)反復(fù)試驗(yàn),設(shè)定了一個(gè)科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn),即當(dāng)載荷下降到試樣所承受的最大載荷的百分之七十時(shí),認(rèn)為這樣的金屬試樣易被拉斷。金屬材料的拉伸試驗(yàn)的影響因素取決于拉伸速率、測(cè)量?jī)x器及設(shè)備、溫度和工作人員操作水平,還有夾持方法等。根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn),當(dāng)在室溫下測(cè)量拉應(yīng)力時(shí),不同的實(shí)驗(yàn)條件將得出不同的結(jié)論。實(shí)驗(yàn)應(yīng)在給定的條件和參數(shù)范圍內(nèi)進(jìn)行,以達(dá)到最合理的結(jié)論。由于材料不同,金屬的拉應(yīng)力也會(huì)不同。對(duì)于材料,可以通過(guò)樣品方法測(cè)試材料,并且可以選擇合適的采樣方法。為了測(cè)量可靠的拉應(yīng)力數(shù)據(jù),本文進(jìn)行了如下的討論。
1金屬材料拉伸性能試驗(yàn)相關(guān)要求
金屬材料的拉伸性能測(cè)試是在室溫下測(cè)定黑色和有色金屬的拉伸性能的方法。通常,所測(cè)量的物體的橫截面半徑為0.1mm,但分辨率非常小并且不滿足橫截面材料的要求。因此,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中必須有嚴(yán)格的規(guī)定。高標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)態(tài)度,在實(shí)驗(yàn)完成后,應(yīng)選擇最合理的數(shù)據(jù)作為參考。實(shí)驗(yàn)中所有部件的選擇極為嚴(yán)格,如采樣位置,采樣方向,嚴(yán)格計(jì)算,標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備等需要制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。只有選擇合適的組件,才能大大提高實(shí)驗(yàn)的質(zhì)量和效率,提高數(shù)據(jù)的真實(shí)性和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性。
2金屬拉伸過(guò)程中的主要影響因素
在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,應(yīng)首先考慮影響實(shí)驗(yàn)的因素,并注意操作步驟的準(zhǔn)確性,以避免不利因素的影響,使實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)更加真實(shí)可靠。然而,我們都知道,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,影響金屬抗拉強(qiáng)度的各種因素是不可避免的,因此我們需要確定影響因素,以提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。在正常情況下,影響金屬拉伸試驗(yàn)的因素包括拉伸速率,人員,試驗(yàn)設(shè)備,溫度和樣品。如果實(shí)驗(yàn)材料存在問(wèn)題,則材料的組成和結(jié)構(gòu)將在實(shí)驗(yàn)期間改變,這將影響材料的化學(xué)組成。
2.1拉伸速率
當(dāng)金屬處于彈性階段時(shí),變形量變小,但拉伸速率增加。拉伸速率影響實(shí)驗(yàn)的可靠性和真實(shí)性,這可能導(dǎo)致測(cè)量數(shù)據(jù)的誤差并使拉伸曲線不準(zhǔn)確在拉伸的過(guò)程中,拉伸曲線在上屈服點(diǎn)處是先沿彈性曲線向上到達(dá)屈服點(diǎn),然后再向下進(jìn)入極限屈服點(diǎn)的過(guò)程,與金屬材料的屈服曲線不一致,易產(chǎn)生較大的誤差。
2.2人員
實(shí)驗(yàn)過(guò)程離不開(kāi)員工的巡邏。在工作過(guò)程中,一些數(shù)據(jù)將與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)混合,很難識(shí)別實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并影響實(shí)驗(yàn)的真實(shí)性。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,只能建立相應(yīng)的測(cè)量方法,以最大限度地減少誤差,確保最終結(jié)論的真實(shí)性和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),從而順利完成實(shí)驗(yàn)。
2.3試驗(yàn)設(shè)備
本實(shí)驗(yàn)中使用的實(shí)驗(yàn)設(shè)備是夾緊裝置和伸肌。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,任何元素問(wèn)題都會(huì)使實(shí)驗(yàn)結(jié)論不準(zhǔn)確且不可靠。在選擇實(shí)驗(yàn)設(shè)備時(shí),對(duì)夾具的選擇,試樣的方向和過(guò)程以及伸長(zhǎng)器的安裝和拆卸提出了嚴(yán)格的要求。夾具表面的圖案和試樣的不匹配將影響試樣的結(jié)果。只有通過(guò)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)規(guī)范并符合規(guī)范,才能成功完成實(shí)驗(yàn)。另一方面,設(shè)備的質(zhì)量對(duì)于實(shí)驗(yàn)的真實(shí)可靠性至關(guān)重要,這是完成實(shí)驗(yàn)的重要部分。高質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)設(shè)備可以使結(jié)論更具說(shuō)服力,保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的合理性,為最終的實(shí)驗(yàn)結(jié)論奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
2.4溫度
在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,應(yīng)考慮溫度對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。不同溫度下的實(shí)驗(yàn)結(jié)果不盡相同。實(shí)驗(yàn)在標(biāo)準(zhǔn)溫度下進(jìn)行,結(jié)論可靠。標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定溫度在10到35°C之間。溫度范圍是常溫。如果此實(shí)驗(yàn)不在此溫度范圍內(nèi),則測(cè)量數(shù)據(jù)將失去準(zhǔn)確性。只有10到35°C范圍內(nèi)的測(cè)量數(shù)據(jù)才能具有應(yīng)用價(jià)值和理論支持。因此,合理的溫度范圍為本實(shí)驗(yàn)的最終結(jié)果的真實(shí)性和可靠性提供了良好的條件。
2.5試樣
樣本占據(jù)了實(shí)驗(yàn)的核心位置。實(shí)驗(yàn)在樣品的基礎(chǔ)上完成,因此樣品選擇必須嚴(yán)格滿足要求。選擇樣品時(shí),應(yīng)嚴(yán)格測(cè)試樣品的質(zhì)量,顏色,質(zhì)地和其他特性,以確定是否符合特定要求。應(yīng)嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)選擇樣品,以盡量減少錯(cuò)誤。在選擇樣品的過(guò)程中,嚴(yán)格要求樣品的數(shù)量和質(zhì)量,并對(duì)最終獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),最終選擇最合適的樣品。樣品在實(shí)驗(yàn)結(jié)果中起主導(dǎo)作用。只有當(dāng)樣品質(zhì)量和標(biāo)準(zhǔn)得到有效保證時(shí),實(shí)驗(yàn)結(jié)論才是可靠和真實(shí)的。
3結(jié)論
基于以上分析,可以得出結(jié)論,影響金屬抗拉強(qiáng)度的因素很多。因此,有必要認(rèn)識(shí)到這些因素對(duì)實(shí)際測(cè)試工作中金屬塑性指數(shù)和強(qiáng)度指標(biāo)的影響。在實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)選擇正確的采樣位置,以避免錯(cuò)誤采樣位置對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。本文主要介紹影響金屬拉伸性能的因素,包括拉伸速率,人員,試驗(yàn)設(shè)備,溫度,樣品等。通過(guò)描述各種影響因素,為今后研究金屬拉伸性能提供參考。從而使得金屬拉伸實(shí)驗(yàn)結(jié)果的精確度得到較大的提高。
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(作者單位:南通市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所)