拉伸強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)做拉伸試驗(yàn)的目的和原理

拉伸試驗(yàn)是在三個(gè)外界條件：溫度、加載速度、應(yīng)力狀態(tài)都恒定的條件下進(jìn)行的。溫度條件指常溫、低溫、和高溫。加載速度是在靜載荷下進(jìn)行的, 應(yīng)變速率一般為0.0001——0.01/s。應(yīng)力狀態(tài)為單向沿軸拉伸，即簡(jiǎn)單應(yīng)力狀態(tài)。它具有簡(jiǎn)單易行、試樣便于制備等特點(diǎn)。通過拉伸試驗(yàn)可以得到材料的基本力學(xué)性能指標(biāo)，如彈性模量、屈服強(qiáng)度、規(guī)定非比例延伸強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、斷后伸長(zhǎng)率、斷面收縮率、應(yīng)變硬化指數(shù)和塑性應(yīng)變比等。缺口拉伸試驗(yàn)可以衡量材料的脆性破壞傾向。高溫拉伸試驗(yàn)可以了解材料在高溫下的失效情況；而低溫拉伸試驗(yàn)則不但可以測(cè)定材料在低溫下的強(qiáng)度和塑性指標(biāo)，而且還可以用于評(píng)定材料在低溫下的脆性。

拉伸試驗(yàn)所得到的材料強(qiáng)度和塑性性能數(shù)據(jù)，對(duì)于設(shè)計(jì)和選材、新材料的研制、材料的采購(gòu)和驗(yàn)收、產(chǎn)品的質(zhì)量控制、設(shè)備的安全和評(píng)估，都有很重要的應(yīng)用價(jià)值和參考價(jià)值，有些則直接以拉伸試驗(yàn)的結(jié)果為依據(jù)。例如：進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，材料所受的應(yīng)力應(yīng)小于屈服強(qiáng)度，否則會(huì)因塑性變形而導(dǎo)致破壞。材料的強(qiáng)度越高，能承受的外力就越大，所用的材料也越少。又如：斷后伸長(zhǎng)率和斷面收縮率大的材料，軋制和鍛造的可塑性也越大，反之，可塑必就越小。此外，拉伸試驗(yàn)指標(biāo)還和其他的力學(xué)性能指標(biāo)建立了經(jīng)驗(yàn)關(guān)系。如：熱軋軟鋼的抗拉強(qiáng)度與布氏硬度之間有Rm =1/3HB等。

拉伸強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)拉伸試驗(yàn)原理：

物體因外力作用產(chǎn)生變形, 其內(nèi)部各部分之間因相對(duì)位置的變化而引起的相互作用稱為內(nèi)力。*， 即使不受外力，物體各質(zhì)點(diǎn)間也存在相互作用力，我們所稱的內(nèi)力，是在外力作用，上述各作用力的變化量，隨著該變化量的逐漸加大， 物體內(nèi)部發(fā)生一系列的物理變化，當(dāng)?shù)竭_(dá)某一極*， 物體就會(huì)被破壞，該極限與物體的強(qiáng)度有直接關(guān)系。

但從外表看來，一般分為以下幾個(gè)基本過程。以金屬試樣為例，將試樣裝夾在拉伸強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)上，按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定選擇合適的速率，均勻地對(duì)試樣施加作用力F ，可以觀察試樣由開始到破壞（一般是斷裂）的幾個(gè)階段。

試樣初始受力，宏觀上逐漸被均勻拉長(zhǎng)，然后在某一點(diǎn)橫截面漸漸變細(xì)（縮頸），直至在該處斷裂。塑性較好的材料一般有明顯的縮頸現(xiàn)象。但也有例外，如奧氏體鋼、鋁青銅等塑性金屬材料不發(fā)生縮頸，這類材料通常有圈套的加工硬化能力。而對(duì)于較脆弱的材料，一般由伸長(zhǎng)到zui終斷裂前，通常無明顯縮頸現(xiàn)象發(fā)生。

拉伸過程中，拉伸強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)上的自動(dòng)記錄裝置也可自動(dòng)繪出拉伸曲線圖，該圖以力F/N作為縱坐標(biāo)，試樣的伸長(zhǎng)量l ?/mm為橫坐標(biāo)，即F-l ?曲線，習(xí)慣上稱為拉伸圖?，F(xiàn)在以20低碳鋼為例，具體說明拉伸過程中的幾個(gè)階段。