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阐述一下关于双柱拉力试验机的操作流程是怎样的?

文章出处:公司动态 责任编辑:东莞市美高仪器有限公司 发表时间:2025-08-01
  ​双柱拉力试验机的操作流程需严格遵循 “试样准备→设备检查→参数设置→测试执行→数据处理” 的步骤,确保测试精度和安全性,以下以金属材料拉伸试验为例(其他测试如压缩、弯曲流程类似,仅夹具和参数不同),详细说明操作步骤:
​双柱拉力试验机
一、试验前准备(核心前提)
1. 试样制备与检查
按测试标准(如 GB/T 228.1《金属材料 拉伸试验 第 1 部分:室温试验方法》)制备标准试样:
对于金属棒材 / 板材,用切割机、磨床加工成哑铃形或矩形试样,确保平行段(标距部分)尺寸均匀;
用千分尺在标距段的两端和中间位置测量 3 次直径(或厚度、宽度),计算原始截面积(取平均值,精确至 0.01mm);
用记号笔在试样上标记标距线(如 50mm、100mm,根据标准确定),便于后期测量断后伸长率。
检查试样表面:无裂纹、毛刺、锈蚀等缺陷(缺陷会导致应力集中,影响测试结果)。
2. 设备与环境检查
设备状态:
检查试验机外观:立柱、横梁无松动,安全防护罩完好,夹具无磨损(夹齿清晰,无油污);
连接检查:电源线、数据线连接牢固,传感器插头无松动,计算机与试验机通讯正常;
润滑与清洁:立柱导向套、丝杠等运动部件无异物,必要时添加专用润滑油(按设备说明书)。
环境要求:
室温保持在 10-35℃(高精度测试需 23±5℃),相对湿度≤80%,避免阳光直射、剧烈振动(如附近有大型设备运行);
试验区域清理:移除无关物品,确保操作空间充足(至少 1.5m 半径),安全防护罩可正常闭合。
二、试样装夹(确保对中性)
调整夹具位置:
启动试验机电源和控制软件,点击 “手动控制”,操作下横梁上升 / 下降,使上下夹具间距略大于试样长度(方便装夹)。
装夹试样:
先将试样上端放入上夹具,调整试样垂直,轻旋上夹具锁紧螺栓(避免过紧压伤试样);
再将试样下端放入下夹具,确保试样轴线与上下夹具的中心线重合(对中是关键,偏心会导致力值误差),缓慢锁紧下夹具(金属试样用楔形夹具时,需确保夹持面均匀接触)。
检查装夹质量:
用眼睛观察试样是否垂直,或用直角尺辅助校准;
轻拉试样两端,确认夹持牢固(无打滑风险),但不可过度用力(避免试样提前受力变形)。
三、测试参数设置(软件操作)
新建试验任务:
在控制软件中选择 “新建试验”,输入试验名称(如 “Q235 钢拉伸试验”)、试样编号、材料牌号等基本信息。
输入试样参数:
填写试样尺寸:根据测量结果输入原始截面积(如圆形试样输入直径,矩形试样输入宽度和厚度)、标距长度(如 50mm);
选择测试标准:软件内置 GB、ISO、ASTM 等标准(如选择 “GB/T 228.1-2010”),系统会自动匹配默认参数(如加载速度),也可手动修改。
设置试验参数:
加载方式:选择 “力控制”“位移控制” 或 “应变控制”(金属拉伸常用 “位移控制”,如弹性阶段 2mm/min,屈服后 10mm/min);
停止条件:设置试样断裂自动停机(软件通过力值骤降判断),或设定最大力、最大位移(如 “力值下降 20% 自动停机”);
勾选需要计算的结果:如抗拉强度、屈服强度、断后伸长率、弹性模量等。
四、预加载与正式试验
预加载(消除间隙):
点击 “预加载”,设置预加载力(通常为预计最大力的 1%-5%,如预计最大力 10kN,预加载 0.5kN);
预加载过程中观察力值曲线是否平稳,确认传感器正常工作,若发现力值异常(如突然跳动),需停机检查装夹是否松动。
安装引申计(可选,高精度测试):
对于需要测量屈服强度、弹性模量的试验,将引申计夹持在试样标距段(确保标距与引申计量程匹配),固定牢固(避免测试中脱落)。
正式启动试验:
点击软件 “开始试验”,下横梁按设定速度移动(拉伸试验时下横梁下降),软件实时显示力 - 位移曲线、实时力值、变形量等数据;
试验过程中,操作人员需站在安全防护罩外侧,观察试样状态(如是否出现屈服、颈缩),禁止触碰运动部件或试样。
五、试验结束与数据处理
试验停止:
试样断裂后,软件自动停机(或按 “紧急停止” 按钮手动停机),下横梁停止移动。
取下试样与清理:
点击 “手动控制”,将下横梁下降至合适位置,松开上下夹具,取下断裂的试样;
若安装了引申计,先卸下引申计(避免碰撞损坏);
清理夹具内的碎屑(尤其金属试样断裂后的碎片),保持设备整洁。
数据计算与记录:
软件自动生成试验报告,包含力 - 位移曲线、关键特征点(如屈服点、最大力点)、计算结果(如抗拉强度 = 最大力 / 原始截面积);
对于断后伸长率,需用游标卡尺测量断裂后试样的标距长度(断后标距),手动输入软件,系统自动计算(断后伸长率 =(断后标距 - 原始标距)/ 原始标距 ×100%)。
数据保存与导出:
保存试验数据至计算机(建议备份至 U 盘),按需求打印纸质报告(需包含试样信息、设备信息、测试结果、操作人员签名等)。
六、关机与后续工作
关机流程:
关闭控制软件,依次关闭试验机电源、计算机电源;
整理试验记录,将试样碎片分类存放(金属废料可回收)。
设备维护:
若长时间不使用,需清洁设备表面,覆盖防尘罩;
记录设备运行状态(如是否有异常噪音、力值偏差),及时反馈给设备管理员。
关键注意事项
安全di一:测试高强度材料(如钢材、合金)时,必须关闭安全防护罩,防止试样断裂弹出伤人;
对中要求:试样偏心会导致测试结果偏低(误差可达 10% 以上),装夹时务必校准;
参数核对:正式试验前反复核对试样尺寸、加载速度等参数,避免因输入错误导致试验失败;
设备校准:定期(每年至少 1 次)由计量机构校准力值传感器和位移系统,确保精度符合 0.5 级要求。

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