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電子萬能試驗(yàn)機(jī)對(duì)于拉伸標(biāo)準(zhǔn)中應(yīng)力速率的不同理解，室溫拉伸試驗(yàn)方法廣泛用于測(cè)量金屬材料的力學(xué)性能，拉伸速度對(duì)于很多材料的測(cè)量結(jié)果有顯著的影響。過去，由于試驗(yàn)設(shè)備控制能力限制，標(biāo)準(zhǔn)上規(guī)定的拉伸速率范圍的上下限之比通常為10倍，如ISO 6892-1998規(guī)定的測(cè)量上屈服的應(yīng)變速率范圍的上下限之比都是10倍；對(duì)于只規(guī)定最大速率沒有寫明速率范圍的情況，ASTM A370中進(jìn)一步規(guī)定，“在任何情況下，測(cè)量屈服點(diǎn)或者屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度的最小實(shí)驗(yàn)速率不應(yīng)低于規(guī)定的最大速率的1/10”。
硬度試驗(yàn)方法的技術(shù)進(jìn)步
目前的硬度試驗(yàn)，國際標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)把早先標(biāo)準(zhǔn)中鋼球換成了硬質(zhì)合金球，這項(xiàng)改變的原因是一些校驗(yàn)機(jī)構(gòu)發(fā)現(xiàn)，采用鋼球的硬度計(jì)測(cè)量結(jié)構(gòu)有嚴(yán)重偏差，進(jìn)一步調(diào)查發(fā)現(xiàn)是由于鋼球變形引起的。所以，目前標(biāo)準(zhǔn)上取消了鋼球，只采用硬質(zhì)合金球。但是，對(duì)于表面洛氏硬度，后來又發(fā)現(xiàn)采用硬質(zhì)合金球測(cè)量硬度值高的薄板試樣可能會(huì)有問題，所以，測(cè)量硬度高的薄板試樣，還需要采用鋼球。
測(cè)量薄板試樣還存在另一個(gè)問題：由于普通標(biāo)樣的厚度大于要測(cè)量試樣的厚度，如果硬度計(jì)的砧座有缺陷，測(cè)量標(biāo)樣時(shí)結(jié)果符合要求，而測(cè)量實(shí)際試樣時(shí)可能存在嚴(yán)重偏差。為了避免這種風(fēng)險(xiǎn)，測(cè)量薄板試樣的實(shí)驗(yàn)室需要采用厚度不大于實(shí)際測(cè)量試樣的標(biāo)樣或者內(nèi)控試樣嚴(yán)重萬能試驗(yàn)機(jī)砧座沒有問題。
而隨著電子萬能試驗(yàn)機(jī)傳感器和計(jì)算機(jī)控制技術(shù)應(yīng)用到拉伸機(jī)中，速率控制精度可以大幅度提高，已經(jīng)有條件把拉伸速率控制在較小的范圍內(nèi)。另一方面，拉伸速率會(huì)顯著影響很多材料的測(cè)量結(jié)果，允許的速率范圍太大不利于測(cè)量結(jié)果的再現(xiàn)性。
為了改善測(cè)量結(jié)果的再現(xiàn)性，一些鋼鐵和汽車企業(yè)采用了在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍內(nèi)規(guī)定了一個(gè)指定的速率，如規(guī)定測(cè)量屈服強(qiáng)度采用5%Lc/min。這個(gè)指定的速率既在ASTM A370標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍之內(nèi)，又在ISO 6892標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍之內(nèi)，并且因?yàn)椴捎弥付ㄋ俣龋娮尤f能試驗(yàn)機(jī)排除了在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定范圍內(nèi)采用不同速率引起測(cè)量結(jié)果變化，改善了拉伸試驗(yàn)結(jié)果的重復(fù)性和再現(xiàn)性。 |
