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弯曲与压缩性能检测

弯曲试验弯曲试验测定材料承受弯曲载荷时的力学特性的试验,是材料机械性能试验的基本方法之一。弯曲试验时,试样一侧为单向拉伸,另一侧为单向压缩,最大正应力出现在试样表面,对表面缺陷敏感,因此,弯曲试验常用于检验材料表面缺陷如渗碳或表面淬火层质量等。另外,对于脆性材料,因对偏心敏感,利用拉伸试验不容易准确

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弯曲与压缩性能检测

弯曲试验

弯曲试验测定材料承受弯曲载荷时的力学特性的试验,是材料机械性能试验的基本方法之一。弯曲试验时,试样一侧为单向拉伸,另一侧为单向压缩,最大正应力出现在试样表面,对表面缺陷敏感,因此,弯曲试验常用于检验材料表面缺陷如渗碳或表面淬火层质量等。另外,对于脆性材料,因对偏心敏感,利用拉伸试验不容易准确测定其力学性能指标,因此,常用弯曲试验测定其抗弯强度,并相对比较材料的变形能力。

测定材料承受弯曲载荷时的力学特性的试验,是材料机械性能试验的基本方法之一。弯曲试验主要用于测定脆性和低塑性材料(如铸铁、高碳钢、工具钢等)的抗弯强度并能反映塑性指标的挠度。弯曲试验还可用来检查材料的表面质量。弯曲试验在万能材料机上进行,有三点弯曲和四点弯曲两种加载荷方式。试样的截面有圆形和矩形,试验时的跨距一般为直径的10倍。对于脆性材料弯曲试验一般只产生少量的塑性变形即可破坏,而对于塑性材料则不能测出弯曲断裂强度,但可检验其延展性和均匀性展性和均匀性。塑性材料的弯曲试验称为冷弯试验。试验时将试样加载,使其弯曲到一定程度,观察试样表面有无裂缝。

弯曲试验测定设备

弯曲试验采用SANS微机控制电子万能试验机进行,试验机量程为±50 kN,静载误差为±0.5%。试验室环境温度设定25±3℃C,相对湿度为(50±10)%。采用位移控制模式加载,加载速率为1~2mm/min。

在试验件腹板一侧施加载荷。试验过程中同时记录初始破坏载荷、初始损伤状态、最终破坏载荷以及最终破坏时的裂纹(分层)形态。由于接头本身几何结构复杂,且尺寸较小,所以在试验过程中结构内部的损伤很难由肉眼观测。判断初始损伤发生以加载过程中听到试验件发出异常声响和观测到载荷一位移曲线发生明显变化作为依据。最终破坏对应着载荷一位移曲线中的最大载荷,可以直接观测。

 

 

压缩试验

在压缩试验中,试样直至破裂(脆性材料)或产生屈服(非脆性材料)时所承受的最大压缩应力。计算时采用的面积是试样的原始横截面积。在没有明显屈服点的场合,可以用预先设定的偏置屈服点的压应力来定义。压缩强度也是一个重要的力学量,它表征材料抵抗压缩载荷而不失效的能力。

 

不确定度评定

测量不确定度是说明测量结果好坏的一个重要参数,它表述的是被测量之值的分散性,反映的是整个测量过程的系统效应。在测量不确定度的评定过程中有一些分量是通过对测量结果的统计分布估算出来的,有一些分量是靠实际工作的经验和相关信息概率分布估算出来的,这也就使得测量不确定度的评定变得系统、复杂,既要考虑到可能影响经测量结果的所有分量,还需要具备一定的数理统计基础知识。


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