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准备工作
检查设备:查看万能拉力机的外观是否有损坏,各部件是否正常,传感器、夹具等是否安装牢固。检查电源是否接通,仪器是否能正常开机。
选择夹具:根据试样的形状、尺寸和材料特性,选择合适的夹具。如拉伸试验常用楔形夹具、气动夹具等;压缩试验常用平板夹具等。确保夹具能牢固地夹持试样,且不会对试样造成损伤或影响试验结果。
安装夹具:将选好的夹具正确安装在万能拉力机的上下夹头或工作台面上。安装时要注意夹具的中心线与拉力机的加载轴线重合,以保证加载力的方向正确。
准备试样:按照相关标准或试验要求,制备好待测试样。试样的尺寸、形状应符合规定,表面应光滑、无缺陷,且两端应平整,以便于夹具夹持。测量并记录试样的原始尺寸,如长度、直径、宽度、厚度等,这些数据将用于后续的试验结果计算。
试验设置
打开电源:开启万能拉力机的电源开关,等待仪器自检完成,进入操作界面。有些设备可能还需要打开电脑及相关测试软件,并与拉力机进行连接。
设置试验参数:在操作界面或测试软件中,设置试验类型,如拉伸试验、压缩试验、弯曲试验等。根据试样材料和试验要求,设置试验速度、加载范围、位移测量范围等参数。试验速度应根据材料的特性和相关标准来选择,一般来说,金属材料的拉伸试验速度较慢,而高分子材料的试验速度可以相对快一些。
安装试样:将准备好的试样安装在夹具中,确保试样安装牢固,且在加载过程中不会发生滑动或偏移。对于拉伸试样,要注意将试样的轴线与拉力机的加载轴线对准;对于压缩试样,要将试样放置在夹具的中心位置,保证压缩力均匀分布在试样上。
清零:在正式开始试验前,将拉力机的力值、位移等测量参数清零,以消除初始误差,确保试验数据的准确性。
进行试验
启动试验:确认所有设置和准备工作无误后,点击操作界面上的 “开始" 或 “启动" 按钮,拉力机开始按照设定的参数对试样进行加载试验。在试验过程中,密切观察试样的变形情况和仪器的运行状态。
记录数据:拉力机的测试软件会自动记录试验过程中的各种数据,如力值、位移、时间等。有些设备还可以实时绘制力 - 位移曲线、应力 - 应变曲线等,以便直观地观察试验过程中材料的力学性能变化。如果需要手动记录数据,应按照一定的时间间隔或位移间隔,准确记录下相应的力值和其他相关参数。
观察现象:注意观察试样在加载过程中的各种现象,如试样的弹性变形、塑性变形、屈服现象、断裂等。记录下试样出现明显变化时的力值和位移数据,以及试样断裂的位置和形态等信息。这些观察结果对于分析材料的力学性能和试验结果非常重要。
试验结束:当试样达到预期的试验状态,如断裂、达到设定的最大加载力或位移等,拉力机自动停止加载,试验结束。如果试验过程中出现异常情况,如仪器故障、试样意外损坏等,应立即按下紧急停止按钮,停止试验,并进行相应的处理。
试验后处理
拆卸试样:小心拆卸夹具,取出已完成试验的试样。注意不要损坏夹具和试样,对于断裂的试样,要妥善保存,以便后续分析。
清理设备:清理夹具和拉力机工作台上的杂物和试样碎屑,保持设备清洁。如果夹具或工作台表面有油污或污渍,应用适当的清洁剂进行擦拭干净。
分析数据:通过测试软件或手动计算,对试验数据进行分析和处理。可以计算出材料的各种力学性能指标,如抗拉强度、屈服强度、伸长率、弹性模量等。根据试验目的和要求,还可以对不同试样或不同材料的试验结果进行比较和分析。
保存数据:将试验数据和相关的分析结果以电子文档或纸质报告的形式进行保存。电子文档应妥善存储在计算机中,并进行备份,以防数据丢失;纸质报告应整理归档,以便日后查阅和参考。
关闭设备:关闭万能拉力机的电源开关,关闭测试软件和电脑。如果设备长时间不使用,应切断电源,以节约能源并确保安全。