馥勒儀器專(zhuān)業(yè)提供中應用的全系列材料力學(xué)試驗機、高溫萬(wàn)能材料試驗機、高低溫萬(wàn)能材料試驗機、高溫蠕變持久松弛試驗機、高溫應力腐蝕試驗機、高溫疲勞試驗機、真空(充氣)高溫試驗系統等材料力學(xué)檢測試驗設備和解決方案,廣泛滿(mǎn)足航空航天、商品檢驗、質(zhì)量監督、科研機構、大專(zhuān)院校、企業(yè)事業(yè)等單位在材料試驗、結構試驗和成品試驗方面的科研檢測需求。以下是使用馥勒儀器測試金屬彈性模量的步驟及關(guān)鍵要點(diǎn),結合其設備特性和技術(shù)標準整理而成:
一、試驗準備
1.設備選擇
選擇適用于金屬材料的高低溫萬(wàn)能試驗機(如FL4000、FL5000系列)或通用拉伸試驗機(如FL4202、FL4503等型號)。設備需滿(mǎn)足以下條件:
測力精度:0.5級或更高(如0.3級),確保數據準確性。
傳感器分辨率:至少1/500000 FS,以捕捉微小力值變化。
軟件支持:配置FULETEST或FL多軸測控系統,支持自動(dòng)計算彈性模量(E值)。
2.試樣制備
根據測試標準(如ASTM E8/E8M、ISO 68921或GB/T 228.1)加工金屬試樣,確保尺寸和形狀符合規范(如啞鈴形或圓柱形)。
表面需平整無(wú)缺陷,避免應力集中影響結果。
3.夾具安裝
選擇金屬專(zhuān)用拉伸夾具,確保試樣夾持穩固。若需高低溫環(huán)境測試(如研究溫度對彈性模量的影響),需配置高低溫箱(如70~350℃范圍)。
二、參數設置
1.試驗條件設定
加載速度:建議低速加載(如0.0015 mm/min),以準確捕捉彈性階段的線(xiàn)性應力應變關(guān)系。
采樣速率:設置為1500 Hz或更高,確保數據采集密度。
環(huán)境溫度:若需非常溫測試,通過(guò)高低溫箱設定目標溫度并穩定至少30分鐘。
2.軟件配置
在FULETEST軟件中選擇“彈性模量測試"模式,輸入試樣尺寸(如標距長(cháng)度、橫截面積)。
選擇標準方法(如ASTM或GB),軟件將自動(dòng)匹配計算參數。
三、試驗執行與數據采集
1.加載與監測
啟動(dòng)試驗機,緩慢施加軸向拉力,實(shí)時(shí)監測應力應變曲線(xiàn)。
確保試樣處于純彈性變形階段(曲線(xiàn)線(xiàn)性部分),避免進(jìn)入塑性區。
2.關(guān)鍵數據記錄
應力范圍:通常取0.2%~80% FS(滿(mǎn)量程),具體根據材料特性調整。
應變測量:使用高精度引伸計(如非接觸式視頻引伸計)直接測量變形,分辨率需達0.008 mm。
四、結果計算與驗證
1.軟件自動(dòng)計算
FULETEST軟件通過(guò)線(xiàn)性回歸分析應力應變曲線(xiàn)的初始直線(xiàn)段斜率,自動(dòng)輸出彈性模量(E值)。
公式:\( E = \frac \),其中σ為應力,ε為應變。
2.數據驗證
檢查曲線(xiàn)線(xiàn)性度(R2值接近1),若偏差較大需重新測試。
對比多次試驗結果,確保重復性誤差≤±0.5%。
五、注意事項
1.設備校準:定期按標準(如JJG 4752008)校準測力傳感器和變形測量裝置。
2.環(huán)境控制:高低溫測試時(shí)需待溫度穩定后再加載,避免熱脹冷縮干擾數據。
3.試樣對齊:確保試樣軸線(xiàn)與加載方向一致,防止偏心加載導致誤差。
六、擴展應用
多軸測試:若需研究復雜應力狀態(tài)下的彈性行為,可選擇FL4000SZ雙軸向試驗機,同時(shí)施加軸向和橫向載荷。
高溫/低溫模量測試:搭配70~350℃環(huán)境箱,分析溫度對金屬彈性性能的影響。
通過(guò)以上步驟,可精準測定金屬材料的彈性模量。如需進(jìn)一步了解設備參數或標準細節,可參考馥勒儀器的技術(shù)文檔或聯(lián)系其技術(shù)支持。
主營(yíng)高溫萬(wàn)能試驗機,高溫拉伸試驗機,真空高溫拉伸試驗機,高低溫萬(wàn)能試驗機,高低溫拉伸試驗機等產(chǎn)品