紙張拉力強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)在金屬材料斷面收縮率測試中發(fā)揮的功能

本文簡單敘述了金屬材料斷面收縮率的定義以及拉力試驗(yàn)機(jī)在斷面收縮率指標(biāo)測試過程中的試驗(yàn)步驟及幾個(gè)注意點(diǎn)；希望能對(duì)大家有幫助。

一. 斷面收縮率的定義
    材料的塑性指標(biāo)之一。材料受拉力斷裂時(shí)斷面縮小，斷面縮小的面積與原面積之比值叫斷面收縮率，以ψ或Z表示。單位為%。

二. 斷面收縮率與伸長率的關(guān)系
    伸長率和斷面收縮率表示鋼材斷裂前經(jīng)受塑性變形的能力。伸長率越大或斷面收縮率越高，說明鋼材塑性越大。鋼材塑性大，不僅便于進(jìn)行各種加工，而且能保證鋼材在建筑上的安全使用。因?yàn)殇摬牡乃苄宰冃文苷{(diào)整局部高峰應(yīng)力，使之趨于平緩，以免引起建筑結(jié)構(gòu)的局部破壞及其所導(dǎo)致的整個(gè)結(jié)構(gòu)破壞；鋼材在塑性破壞前，有很明顯的變形和較長的變形持續(xù)時(shí)間，便于人們發(fā)現(xiàn)和補(bǔ)救。

三. 金屬材料斷面收縮率測試
1. 試驗(yàn)對(duì)象
評(píng)定AlSi12Cu棒材斷面收縮率指標(biāo)的不確定度。
2. 參照標(biāo)準(zhǔn)
JJF 1059—1999 測量不確定度評(píng)定與表示
JJG 139—1999   拉力、壓力和試驗(yàn)機(jī)檢定規(guī)程
GB/T 228—2002 金屬材料室溫拉伸試驗(yàn)方法
JJF 1103—2003   試驗(yàn)機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)評(píng)定

3. 試驗(yàn)溫度
室溫 10～35℃

4. 測量基準(zhǔn)
拉力試驗(yàn)機(jī)的檢定是按照JJG 139—1999 進(jìn)行的。
使用0.3級(jí)標(biāo)準(zhǔn)測力儀進(jìn)行金屬拉力試驗(yàn)機(jī)的檢定。

5. 試驗(yàn)方法
使用東莞市海達(dá)儀器有限公司生產(chǎn)的HD-615-S型拉力試驗(yàn)機(jī)測定。試驗(yàn)機(jī)為0.5級(jí)精度。試樣加工成采用Ф6.45mm，標(biāo)距為50mm的的標(biāo)準(zhǔn)試樣，按照GB/T 228—2002進(jìn)行試驗(yàn)。一共使用10個(gè)試樣得到測量列。
6. 數(shù)學(xué)模型的建立及不確定度來源的分析
根據(jù)GB/T 228-2002標(biāo)準(zhǔn)：
Z=（So-Su）/So
式中：
Z—斷面收縮率，%；
S0—試樣原始橫截面積；
Su—斷后zui小橫截面積。
對(duì)于拉伸實(shí)驗(yàn)的斷面收縮率的不確定來源的主要考慮了以下幾個(gè)方面：
1）試樣原始面積測量引起的不確定度，u（S0），共包含量具的不確定度和不同人員測量重復(fù)性以及試樣加工精度引起的不確定度；
2）斷后zui小面積測量引起的不確定度，u（Su）。包含了兩個(gè)方面，*是測量工具引起的不確定度分量；第二是同一人員不同次測量和不同測量人員測量重復(fù)性引起的不確定度分量；
3）斷面收縮率Z測量重復(fù)性引起的不確定度分量，u（rep）。由于材料的不均勻性和制樣的不均性導(dǎo)致相同的材料在不同次測量過程中反映出的性能不可能*一致，從而產(chǎn)生了不確定度；
4）數(shù)值修約引起的不確定度分量，u（off）。
由于公式中Su不獨(dú)立，與S0相關(guān)，所以單獨(dú)不能采用u（S0）、u（Su）與其他兩個(gè)分量進(jìn)行合并。必須要先求出u（S0，Su），再與u（rep）和u（off）進(jìn)行合并。