材料拉伸试[繁：試]验试样尺寸

为什么金属材料拉伸试验必须采用标准试样或比例试样？拉伸时影响测量值的条件很多.比如零件的截面形状，是否有应力集中点等等. 即使是同种截面，尺寸大小改变时也会影响拉伸强度的测量. 采用标准式样，可以使不

为什么金属材料拉伸试验必须采用标准试样或比例试样？

测定金属材料拉伸时力学性能实验时产生实验结果误差因素有哪些？

4102但是，有很多因 1653素都可以【练直播吧：yǐ】影响拉伸试验的结果，只有明确了具体的影响 因素，才能针对这些影响因素进行具体分析。

根据研究分析结果制定实验相【读：xiāng】关操作规定和试验流程，才能保证实验结果的真zhēn 实性和精确性。

1.取样以及试样制备对(duì)实验结果的影响 1.1.取样部位的影响 从金属材料的不同位置取样获得的实{pinyin：shí}验样本，其力学性能往往存在一些【练：xiē】差异，例如圆钢40mm其中心处的抗拉强度低于1/4处的抗拉强度，且断后拉伸率也存在差别，可见取样部位对实验结果有着不可忽视的影响。

由于金属材料在铸造形成、加(拼音：jiā)工过程中，成分、内部组织结构、冶金缺陷、加工变形分布不均，因此使得同一批，甚至同一产品的不同部位的力学性能出现了差chà 异。

因此在取样时应严格按标准进行，以避免实验结果出现偏差造成误判。

1.2.取样方向的影响 取样方{fāng}向的差异会直接影响金属材料【练：liào】拉伸试验的断后伸《读：shēn》长率、屈服强度以及抗拉强度等各项性能指标，尤其是断后伸长率受到的影响更大。

若采取横向取样，则依照有关标准，试验之后的断后伸(pinyin：shēn)长率则不能够达标。

通常垂直于轧制方向，则金属力学性{读：xìng}能则可{pinyin：kě}能不达标；平行于轧制方向，则金属力学性能良好。

1.3.试样的形状、尺{pinyin：chǐ}寸的影响 同一材料同一状态的金属材料，如果截面形状不同，测得的结果对屈【读：qū】服强度中的上屈服强度ReH影响大，对下屈服强度(pinyin：dù)ReH影响小。

矩形试样的工作长度部分的对称度，圆形试件的工作部分轴线与夹头部(练：bù)分的轴线不同心，都会在拉伸时产（读：chǎn）生偏心力，产生附加弯曲应力，使强度和伸长率均降低。

试样的尺寸的大小对试验结果的影响是，同（读：tóng）一材料同一状态的金属材料试样，大横截面积（大尺寸）的试样的（de）抗拉强度较小尺寸的低，而且塑性指标也下降。

1.4.试样制备方法的影响 切取[读：qǔ]样坯时必须防止因受热、加工硬化及《读：jí》变形而影响其力学性能。

切取样坯时应留有足够的机加工余量，一般应不少于钢材直径和厚度《练：dù》，但最小不少{练：shǎo}于20mm，这样机{pinyin：jī}加工试样时，可以把受热或冷加工硬化的部分完全去除掉，以免影响性能的测定。

从样坯机加工成试样，一般通过车、铣、刨、磨等机jī 加工，但车削、切削和磨削的深度和走刀速度及润滑冷却均应适当（繁：當），以防止发生因受热或冷加{练：jiā}工硬化而影响材料的性能。

2.实验设备和测试仪器对实验结果的影响 2.1.试验设备 试验机与引伸计是金属材料拉(练：lā)伸试验中常用的两种试验设备(繁体：備)。

其中，前者主要用来向试件施加作用力，同时测量作用力数值；后者主【pi皇冠体育nyin：zhǔ】要用来进行位移或者延伸的测定。

以上两种试验设备将jiāng 会直接影响试验结果数值的准确信和真实性。

所以，试验时《繁体：時》澳门巴黎人必须要确保试验机与引伸计在检定合格的有效期之内。

另{读：lìng}外，需要注意的是，如果试样加偏、加歪、试(繁：試)样弯曲、不平直等都是引起受力不同轴的因素，进而影响测量结果。

2.2.测量仪器方面 尺寸测量仪和量具是在金属材料拉伸试验过程当中最为常用的测量仪（繁体：儀）器，要求这些测量[练：liàng]仪器的精度必须符合试验(繁：驗)要求。

其中，对测量准确{练：què}度影响最大{pinyin：dà}的因素主要是量具分辨力；除此之外，测量时的压力值、量具【读：jù】砧面污染以及量具零点等因素也会试验时的数量测量精度产生影响。

所以，在进行试验之前，必须要对各种测(cè)量仪器进行校验，同时【练：shí】保持量具的清洁（繁：潔）干净。

3.夹持方法对实验结果的影响 拉伸试验检(拼音：jiǎn)测中夹持方(练：fāng)法非常重要，如果试样夹不住，试验则无法进行；如果加持方法不合理，则会实验结果出现较大误差。

在进行拉伸试验时，常出现试样常因应力集中而断在加持部分或标{练：biāo}距外的过渡区，导致{繁体：緻}实验失败的现象。

试验机《繁：澳门威尼斯人機》的加载轴线应与试样的几何中心一致，如果不一致，会造成偏心加载而产生弯曲。

一般不允许对试样施加偏心力，因为力的偏心容易使试验力与试样轴线产生明显偏移；拉伸夹具选用不当会使试样产生附加弯曲应力，从而使结果产[繁：產]生误差，同时拉伸夹具选用不当也极易引起拉伸试样打《拼音：dǎ》滑或断在钳口内，导致实验数据不准确或实验数据偏低。

总之，加载（读：zài）系统、试样几何{读：hé}形状尺寸以及非均质试样都可能引起偏心加载，要尽量减少这些偏心（xīn）效应。

4.试验环境温度对实验结（繁：結）果的影响 即使是普通的金属材料，实验环境的温度不同实验结果也不尽相同，尤其是一些温度[读：dù]敏感性较高的金属材料，受《读：shòu》温度的影响更为明显。

通常情况下，温度越高(读：gāo)，则金属材料的强度性能指标则越低，同时(繁：時)塑性性能指标越高。

所以，如果金属材料对温度敏感，则需要利（读：lì）用温度系数进行修正。

对于常规试验《繁体：驗》而言，试验时的环境温度应该控制在10℃～35℃之间。

在该环{练：huán}境温度下，如[读：rú]果采用高精度传感器或者金属材料特殊，则需要认真考虑温度因素，如果需要，则应该进行必要[pinyin：yào]的修正。

5.人为因素对实验结果的影响 在拉伸试验中试样的横截面积非常关键，但是在一些产品的标准{pinyin：zhǔn}说明上会明确规定其拉伸的试验横截面积，并且要按照名义尺寸的【读：de】横截面积规定要求。

在产品的标[繁：標]准当中（zhōng）如果没有特殊的规定，就必须要遵循国家标准要求，对其实际尺寸进行测量。

但是如果都是按照名义的尺寸去计算其横截面[繁：麪]积，所测试的得出的结果则会（繁体：會）受到一定的影响，甚至把合格强（繁：強）度的测为不合格的，存在把不合格测定为合格的情况。

且拉伸试样时必须要按[练：àn]照直径的大小来选择外径的千分尺世界杯以及游标卡尺等。

一旦应《繁体：應》用的测量方法不够精准，则会影响到人为的尺寸在zài 进行测量时出偏大，甚至给强度测试出现偏低的测量结果。

如果当量具的测量面和试样轴线出现垂直{读：zhí}时，所测量得到的结果就是 d1

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