電子拉伸萬能試驗機是一種用于材料力學性能測試的設備,通過應力、應變、位移三種閉環控制方式,實現對試驗過程的精確控制和數據采集。
1.應力控制
原理:根據設定的目標應力值,實時調整加載力,使試樣承受的應力保持恒定。
實現方式:通過載荷傳感器檢測實際載荷,結合試樣尺寸計算應力值,與設定值比較后調整加載速度或力值。
特點:
適用于研究材料在恒定應力下的蠕變、松弛或斷裂行為。
可模擬長期載荷下的材料性能(如高溫蠕變試驗)。
2.應變控制
原理:根據設定的目標應變值,實時調整位移或加載速度,使試樣的變形量保持恒定。
實現方式:通過引伸計或位移傳感器檢測試樣變形,與設定應變值比較后調整 crosshead 速度或位移。
特點:
適用于研究材料在恒定應變速率下的力學響應(如拉伸、壓縮、彎曲試驗)。
可準確測量彈性模量、屈服強度、塑性變形等參數。
3.位移控制
原理:根據設定的目標位移值,實時調整 crosshead 的移動速度,使試樣的變形位移保持恒定。
實現方式:通過位移傳感器檢測 crosshead 的位置,與設定值比較后調整電機轉速或伺服閥開度。
特點:
適用于常規拉伸、壓縮試驗,尤其是需要控制變形速率的場景。
操作簡單,廣泛用于標準化測試(如ASTM、ISO標準試驗)。
二、電子拉伸萬能試驗機如何選擇控制方式?
1.根據試驗目的:
研究材料在恒定載荷下的行為(如蠕變、松弛)→ 應力控制。
研究材料在恒定變形速率下的行為(如彈性模量、屈服強度)→ 應變控制。
常規力學性能測試(如抗拉強度、延伸率)→ 位移控制。
2.根據材料特性:
脆性材料(如陶瓷、玻璃)→ 優先使用位移控制,避免應力集中導致過早斷裂。
韌性材料(如金屬、塑料)→ 可用應變控制或位移控制,研究塑性變形行為。
3.根據試驗標準:
遵循ASTM、ISO、GB等標準時,通常指定控制方式(如拉伸試驗多用位移控制)。
