本帖最后由 遠祥 于 2018-9-19 20:49 編輯 . e |) i# r9 {. D) E% a
0 m; O% u( \+ `; s9 G, \' s材料力學(xué)性能又稱機械性能,,任何材料受力后都要產(chǎn)生變形,,變形到一定程度即發(fā)生斷裂,。這種在外載作用下材料所表現(xiàn)的變形與斷裂的行為叫力學(xué)行為,,它是由材料內(nèi)部的物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定的,,是材料固有的屬性,。 —— 材料力學(xué)性能試驗簡介 ——
$ L$ `/ K: i& a: |; Y4 m1,、拉伸實驗
7 T; \* H1 k. _: b& O+ p4 E拉伸試驗是其中一種最常用的試驗方法,,用于測定試樣在受到軸向拉伸載荷后的行為。這些試驗類型可在室溫或受控(加熱或制冷)條件下進行,,以確定材料的拉伸性能,。
4 L! F7 j- o1 d 適用材料: 金屬、塑料,、彈性體,、紙張、復(fù)合材料,、橡膠,、紡織品、粘合劑,、薄膜等,。 常見的拉伸試驗結(jié)果: 最大載荷 | | | | | | | | | | | 7 c, q4 \" B6 L4 Z0 R J
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試驗儀器:萬能試驗機,高速試驗機等 圖一 金屬鋁拉伸強度 部分測試標準: GB/T 6397-1986《金屬拉伸試驗試樣》 ASTM D3039-76用于測定高模量纖維增強聚合物復(fù)合材料面內(nèi)拉伸性能 ASTM D638用于測定試件的拉伸強度和拉伸模量 j- W5 h, f8 x. B$ m" F B+ J: C9 l
2,、壓縮試驗
& j6 c/ y+ ]" ?* g" w* b4 Y, G壓縮試驗是一種常用于測定材料的壓縮負載或抗壓性的試驗方法,同時也用于測定材料在受到一個特定的壓縮負載并保持一段設(shè)定時間后的恢復(fù)能力,。壓縮試驗用于測定材料在加載下的行為,。此外也可測定一段時間內(nèi)材料在(恒定或遞增)載荷下可承受的最大應(yīng)力。 適用材料: 金屬,、塑料,、彈性體、紙張,、復(fù)合材料,、橡膠、紡織品,、粘合劑,、薄膜等。 試驗儀器:萬能試驗機,,高速試驗機,、壓縮試驗機等 圖二 壓縮實驗演示 注意事項: (1)壓縮試驗主要適用于脆性材料,如鑄鐵,、軸承合金和建筑材料等,; (2)對于塑性材料,無法測出壓縮強度極限,,但可以測量出彈性模量,、比例極限和屈服強度等,。 部分測試標準 GB/T7314-2005《金屬壓縮實驗試樣》 ASTM D3410-75(剪切荷載法測定帶無支撐標準截面的聚合體母體復(fù)合材料壓縮特性的試驗方法) GB/T7314-2005《金屬材料室溫壓縮試驗方法》
' ?6 X! T5 Y! m2 t' B3、彎曲試驗
% v% f: I# n7 F. ?% z1 D" i材料機械性能試驗的基本方法之一,,測定材料承受彎曲載荷時的力學(xué)特性的試驗,。 適用材料:多種不同的材料,包括金屬,、塑料,、木材、層壓板,、刨花板,、清水墻、瓷磚和玻璃等,。 試驗儀器:萬能試驗機,,高速試驗機 圖三 彎曲試驗驗 應(yīng)用范圍:主要有三點彎曲和四點彎曲兩種加載荷方式, 測定灰鑄鐵的抗彎強度 測定硬質(zhì)合金的抗彎強度 測量陶瓷材料,、工具鋼的抗彎強度 檢測和比較表面熱處理層的質(zhì)量和性能 檢測材料在受彎曲載荷下作用下的性能 ; Y6 `# s) ^2 A& k
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部分測試標準: ASTM D7624用于測定聚合物基復(fù)合材料的彎曲剛度與強度性能 GB/T232-2010《金屬材料彎曲試驗方法》
. [; l" `% M/ b$ u3 [1 D4,、剪切試驗
3 [, w' S8 I# x; Q8 r% Z剪切強度是指材料承受剪切力的能力,指外力與材料軸線垂直,,并對材料呈剪切作用時的強度極限,。
: |" f* Z6 Z- s6 u2 ^2 U$ e 適用材料:多種材料,高分子,,復(fù)合材料,,金屬,木材,,陶瓷,,玻璃,等等 試驗儀器:萬能試驗機,,微小強度試驗機等 圖四 萬能試驗機 操作方法:將萬能試驗機彎曲,、壓縮輔具拆下,安裝剪切輔具,,試驗軟件中選擇 剪切試驗標準,,然后像做彎曲試驗時一樣操作。 部分測試標準: ASTM D5379適用大部分的纖維增強型復(fù)合材料,。 GB/T 18747.2-2002 厭氧膠粘劑剪切強度的測定(軸和套環(huán)試驗法) GB/T 10007-2008 硬質(zhì)泡沫塑料 剪切強度試驗方法 GB/T 3903.21-2008 鞋類 粘扣帶試驗方法 反復(fù)開合前后的剪切強度 GB/T 7124-2008膠粘劑 拉伸剪切強度的測定(剛性材料對剛性材料) * }4 N) S- } b6 p9 [. C8 |
5,、沖擊試驗 ! u& t6 c# p0 Y$ N. I) w$ q* D' M
沖擊試驗一般是確定軍用、民用設(shè)備在經(jīng)受外力沖撞或作用時產(chǎn)品的安全性,、可靠性和有效性的一種試驗方法,。 適用材料:多種材料,高分子,,復(fù)合材料,,金屬,,木材,陶瓷,,玻璃,,紡織品等等 試驗儀器:沖擊試驗機(擺錘式和落錘式) :手動沖擊試驗機、半自動沖擊試驗機,、全自動沖擊試驗機,。 圖五 沖擊試驗過程 常用技術(shù)指標:峰值加速度、脈沖持續(xù)時間,、速度變化量(半正弦波,、后峰鋸齒波、梯形波)和波形選擇,。 部分測試標準: ISO 179-1-2010塑料.擺式?jīng)_擊性能的測定. GB/T 17599-1998 防護服用織物 防熱性能 抗熔融金屬滴沖擊性能的測定 GB/T 15231.5-1994 玻璃纖維增強水泥性能試驗方法 抗沖擊性能 GB/T 14152-2001 熱塑性塑料管材耐性外沖擊性能 GB/T 21239-2007 纖維增強塑料層合板沖擊后壓縮性能試驗方 BS EN 950-1999 門扇.耐堅硬物體沖擊性能的測定 DIN ISO 2747-1999 瓷釉和搪瓷.搪瓷烹調(diào)器具.耐熱沖擊性能的測定 GB/T 3917.1-2009 紡織品織物撕破性能 BS EN ISO 6603-1-2000塑料 硬質(zhì)塑料沖孔性能的測定
, t( e( q) p5 U$ z0 J& j( g& p6,、疲勞試驗 6 h. n$ L0 O8 x+ Q1 @
疲勞試驗用以測定材料或結(jié)構(gòu)疲勞應(yīng)力或應(yīng)變循環(huán)數(shù)的過程。疲勞是循環(huán)加載條件下,,發(fā)生在材料某點處局部的,、永久性的損傷遞增過程。8 v% g, k. [. l; H5 z+ M
適用材料:多種材料,,包括高分子,,復(fù)合材料,金屬等 試驗儀器:電液伺服疲勞試驗機等 圖六 汽車零件疲勞試驗
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