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解析拉力试验机打滑的原因

又名万能材料试验机是用来针对各种材料进行静载、拉伸、压缩、弯曲、剪切、剥离等力学性能试验用的机械加力的试验机,适用于塑料板材、管材、异型材,塑料薄膜及橡胶、电线电缆等材料的各种物理机械性能测试为材料开发,为物性试验、教学研究、质量控制等不可缺少的检测设备,拉力机夹具作为仪器的重要组成部分,不同的材料需要不同的夹具,也是试验能否顺利进行及试验结果准确度高低的一个重要因素。

拉力试验机在使用过程中会出现打滑现象,这是什么原因呢?科建小编总结了一下,原因可以分为人为因素与设备因素两大类。

一、人为因素致使拉力试验机打滑
造成拉力试验机打滑的人为因素是由于操作人员在进行试验时没有按试验的正确方法进行操作而造成的,主要有两方面的因素:试样夹持长度较短和夹具的钳口选择不当。

1、试验夹持长度较短
试验机夹具的正确使用方式应该是,在试件的夹持长度与夹具齿面长度相同时,先借助外力推动钳口,使其在夹持面上产生初始摩擦力,再通过试验机横梁的移动对试样加载,摩擦力拉动钳口(楔形口)时由于斜面的作用,轴向拉力越大,产生的夹持力也越大,试验机夹具体上有两个斜面的楔形口正是依据上述夹持方式,按照接受均匀压应力设计的。
但是,有些操作人员并没有按照试验机的使用要求进行操作,试样夹持长度较短,或者是试样加工的就太短,造成楔形口斜面受力不均,楔形口局部应力远远超过材料的屈服强度,从而使楔形口产生塑性变形、严重外翻,使楔形口斜面塌陷或磨损。夹具在这种情况下继续使用,减小了楔形口的角度,使夹具本体受力状态恶化而出现打滑现象。

2、夹具的钳口选择不当
拉力试验机夹具有多种不同的规格和夹面,针对不同的试样采用不同的夹头,有些操作人员在试验时,使用大规格钳口夹持小截面试样,或使用平夹头夹持大试样,使得夹具与试样接触不紧密,摩擦系数明显降低,最直观的表现为夹具的鳞状尖峰被除数磨平,摩擦力大幅度的减小。当试样受力逐渐增大达到静摩擦力时,试样就会打滑,从面产生虚假屈服现象。

二、设备原因致使拉力试验机打滑
设备原因主要有拉力机在拉试样时由于氧化铁皮落入楔形块斜面而引起打滑。金属试样在进行拉拔过程中产生金属氧化铁皮,氧化铁皮会落入到楔形块与夹具相结合的斜面中,使得斜面的平整度被破坏、表面粗糙度严重下降,使楔形口(楔形块)运动不灵活,在拉力不断增加时,楔形块沿燕尾斜面的滑动中产生爬行(跳跃行进)。拉伸加载过程中时常出现的叭、叭之声,就是这样产生的。这就是通常所说的打滑。
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