電子試驗機的核心價值在于通過標(biāo)準(zhǔn)化試驗,獲取材料的力學(xué)性能參數(shù),不同試驗類型對應(yīng)不同的測試目的,常見試驗類型及功能如下:
拉伸試驗:最基礎(chǔ)、最常用的試驗類型,用于測試材料在軸向拉力作用下的力學(xué)行為。
試驗過程:將試樣(如金屬棒、塑料片)安裝在拉伸夾具上,橫梁向上移動施加拉力,直至試樣斷裂,實時記錄試驗力和試樣變形。
核心參數(shù):抗拉強度(材料能承受的拉力強度)、屈服強度(材料開始產(chǎn)生塑性變形時的強度,反映材料的抗變形能力)、彈性模量(材料在彈性階段的剛度,即 “硬軟程度”)、斷裂伸長率(試樣斷裂時的伸長量與原始長度的百分比,反映材料的韌性)。
適用材料:金屬、塑料、橡膠、纖維、復(fù)合材料等幾乎所有固體材料,如鋼材的拉伸試驗用于判斷其是否符合建筑或機械設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),塑料的拉伸試驗用于評估其耐用性。
壓縮試驗:用于測試材料在軸向壓力作用下的力學(xué)性能,判斷材料的抗壓能力和變形特性。
試驗過程:將試樣(如混凝土試塊、金屬圓柱、塑料方塊)放置在壓縮夾具的上下平板之間,橫梁向下移動施加壓力,直至試樣被壓碎或達到設(shè)定變形量,記錄壓力和壓縮變形。
核心參數(shù):抗壓強度(材料能承受的壓力強度)、壓縮彈性模量、抗壓屈服強度(部分塑性材料)、壓縮變形率。
適用材料:混凝土、石材、金屬(如鑄鐵,抗壓強度遠高于抗拉強度)、塑料、泡沫材料等,如建筑行業(yè)通過混凝土試塊的壓縮試驗,判斷混凝土強度等級是否達標(biāo)。
彎曲試驗:又稱撓曲試驗,用于測試材料在橫向力作用下的抗彎曲能力,模擬材料在實際使用中承受彎曲載荷的場景(如橋梁橫梁、機械零件的彎曲受力)。
試驗過程:根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)采用 “三點彎曲” 或 “四點彎曲” 方式(三點彎曲為兩個支座支撐試樣,中間施加壓力;四點彎曲為四個支座,中間兩點施加壓力),施加力使試樣產(chǎn)生彎曲變形,直至試樣斷裂或達到設(shè)定撓度。
核心參數(shù):彎曲強度(試樣彎曲時應(yīng)力處的強度)、彎曲彈性模量、撓度(試樣斷裂前的彎曲變形量)。
適用材料:金屬型材(如角鋼、工字鋼)、管材、塑料板材、木材、玻璃等,如家具行業(yè)通過木材的彎曲試驗,評估其制作家具框架的可靠性。
剪切試驗:用于測試材料在剪切力作用下的抗剪切能力,模擬材料受剪切載荷失效的場景(如鉚釘連接、螺栓剪切)。
試驗過程:將試樣(如金屬板材的剪切試樣、膠粘劑的搭接試樣)安裝在剪切夾具中,施加平行于試樣截面的力,使試樣沿剪切面分離,記錄剪切力和剪切變形。
核心參數(shù):剪切強度(試樣剪切面能承受的應(yīng)力)、剪切模量。
適用材料:金屬板材、膠粘劑、復(fù)合材料(如碳纖維復(fù)合材料的層間剪切測試)、紙張等,如汽車制造中通過板材剪切試驗,判斷車身板材的剪切加工性能。
其他特殊試驗:
剝離試驗:用于測試兩種材料之間的粘結(jié)強度(如薄膜與基材、膠帶與被粘物),通過施加垂直于粘結(jié)面的力,使兩者分離,評估粘結(jié)性能。
撕裂試驗:用于測試柔性材料(如橡膠、塑料薄膜、織物)的抗撕裂能力,通過預(yù)制缺口的試樣,施加拉力使缺口擴展,測量撕裂強度。
保載試驗:又稱持久試驗,在設(shè)定的力或位移下保持一段時間(如幾小時至幾十小時),觀察材料的變形趨勢(如蠕變現(xiàn)象),評估材料在長期載荷下的穩(wěn)定性,適用于工程塑料、金屬材料的長期性能測試。
