拉力机、拉力试验机影响拉伸试验结果的因素

 拉力机、拉力试验机、材料试验机、剥离试验机、试验机

X1. 影响拉伸试验结果的因素
X1.1 拉伸试验强度和延性测量的度和偏差取决于是否严格遵守试验方法并受设备和
材料因素、试样制备和试验、测量误差的影响。
X1.2 对于相同材料的复验协商一致取决于材料的均匀性、试样制备的重复性、试验条件和拉伸
试验参数的测定。
X1.3 可影响试验结果的设备因素包括：拉伸试验机的刚性、减震能力、固有的频率和运动部件
重量；力的指针度和试验机不同范围内力的使用；适当的加力速度、用合适的力使试样对中、
夹具的平行度、夹持力、控制力的大小、引伸计的适用性和标定、热的消散（通过夹具、引伸计或辅助装置）等等。
X1.4 能影响试验结果的材料因素包括：试验材料的代表性和均匀性、试样型式、试样制备（表
面光洁度，尺寸度，标距端部过渡圆弧，标距内锥度，弯曲试样，螺纹质量等等）。
X1.4.1 有些材料对试样表面光洁度非常敏感（见注8） 必须研磨至理想光洁度，或者抛光至得到
正确结果。
X1.4.2 对于铸造的、轧制的、锻造的或其他非加工表面状态的试样，试验结果可能受表面特性
影响（见注14）。
X1.4.3 取自部件或构件附属部位的试样，像外延部分或冒口，或者独立生产的铸件（例如, 脊形试块）可能产生不具部件或构件代表性的试验结果。
X1.4.4 试样尺寸可能影响试验结果。对于圆柱形的或矩形的试样，改变试样尺寸一般对屈服强
度和抗拉强度影响很小，但如果出现改变，则可影响上屈服强度、伸长率和断面收缩率。用下式比
较不同试样测定的伸长率值：
L0/（A0）
1 /
2 （X1.1）
其中：
L0 = 试样的原始标距
A0 = 试样的原始横截面积
X1.4.4.1 具有较小的L /（A0）
1 /
2 比值的试样一般会得出较大的伸长率和断面收缩率，例如矩形
拉伸试样的宽度或厚度增加后，情况即如此。
X1.4.4.2 保持L /（A0）
1 /
2r比值固定zui小值，但影响不大。因为增加图8比例试样的尺寸可发现伸
长率和面积收缩有所增加或减少，这取决于材料和试验条件。
X1.4.5 标距内有一个允许的1 %的锥度可导致伸长率值降低。1 %的锥度会使伸长率降低15 % 。
X1.4.6 应变速度的改变可影响屈服强度、抗拉强度和伸长率值，尤其对于应变速度敏感性高的
材料。通常屈服强度和抗拉强度会随应变速度增加而增加，虽然对抗拉强度的影响不显著，伸长率
值一般随应变速度增加而降低。
X1.4.7 脆性材料要求小心制备试样、要有高质量的表面光洁度、标距端部大的过渡圆弧、夹持
部分大尺寸螺纹，不允许较深的打点或划痕作标距标记。
X1.4.8 用压扁管产品做试验能改变材料的特性，通常，在被压扁区域的不均匀性可能影响试验
结果。
X1.5 影响试验结果的测量误差包括：试验力、引伸计、千分尺、分规及其他测量装置的校准，
图表记录装置的调整和调零等等。
X1.5.1 对于铸造、轧制、锻造或其他非机加工表面试样尺寸的测量，由于表面光滑度的不规则
可能不。
X1.5.2 具有各向异性变形特性的材料断后横截面可显示出不圆，测量结果的准确性会受影响（见
注37）。
X1.5.3 矩形横截面试样的棱角受变形过程的约束，试验后原始平面可为抛物面形状，这将影响
zui后横截面积测量的准确性（见注42）。
ASTM E 8M – 04
－21－
X1.5.4 如果任何断裂部分发生在标距中间以外，或出现在标距打点或划线标记上，伸长率和面
积收缩值可能不代表材料性能。断在夹具处或夹具内的线材试样不能得出代表材料性能的试验结果。
X1.5.5 使用台肩端头的（“圆头的” 拉伸）得到的偏置屈服强度值比螺纹试样低0.02 %。
X1.6 因为不能得到具有符合规定拉伸性能值的标准材料，则不能地规定拉伸试验的偏差。
然而，通过用精心地设计和控制实验室之间的分析，可以获得一个合理的拉伸试验结果的精密度定
义。
X1.6.1 实验室之间试验的试验步骤（见脚注7）是在六种不同材料的每个试样上进行，这六种试样
每一个都在六个不同实验室制备和试验。表X1.1～X1.5为的统计表，就像E 691中规定
的定义，
如：抗拉强度、0.02 % 屈服强度、0.2 % 屈服强度，5D时伸长率和面积收缩率。每个表中*列为
进行试验的六种材料，第二列为实验室获得的平均结果的平均值，第三列和第五列为重复性和复验
性标准偏差，第四列和第六列为这些标准偏差的偏差系数，第七列和第八列为95 % 重复性和复验性
极限值。
X1.6.2 偏差系数的平均值（下面每个表中的第四和第六列）允许对拉伸试验参数的重复性（实验
室内的精密度）和复验性（实验室间的精密度）进行相关的比较。这表明韧性测量值显示出重复性和复
验性比强度测量值要少。把可重复的和可复验的从小到大总排序是：5D内伸长率，面积收缩率，0.02
%屈服强度偏移，0.2 %屈服强度偏移和抗拉强度。注意排序是在对重复性和复验性偏差系数平均值
具有同样要求下进行，并且期望复验性 （实验室之间精密度） 比重复性（实验室内精密度）要少。
X1.6.3 没有能在实验室之间研究做出的关于偏差的解释，因为没有对这些试样做出符合标准的
试验结果。然而，试验结果研究显示一个实验室对于大多数试样持续显示出高于强度平均值和低于
延性平均值。另一个试验室对于所有试样始终低于抗拉强度结果平均值。