什么是材料的拉伸性能測試，原理是什么，能夠測量哪些數(shù)據(jù)呢？測定材料在拉伸載荷作用下的一系列特性的試驗，又稱抗拉試驗。它是材料機械性能試驗的基本方法之一，主要用于檢驗材料是否符合規(guī)定的標準和研究材料的性能。
拉伸性能及拉伸試驗的定義
材料的彈性、強度、塑性、應(yīng)變硬化等許多重要的力學(xué)性能指標統(tǒng)稱為拉伸性，它是材料的基本力學(xué)性能。根據(jù)拉伸性能可預(yù)測材料的其他力學(xué)性能，如疲勞、斷裂等。在工程應(yīng)用中，拉伸性能是結(jié)構(gòu)靜強度設(shè)計的主要依據(jù)。
拉伸試驗是標準拉伸試樣在靜態(tài)軸向拉伸力不斷作用下以規(guī)定的拉伸速度拉至斷裂，并在拉伸過程中連續(xù)記錄力與伸長量，從而求出其強度判據(jù)和塑性判據(jù)的力學(xué)性能試驗。

拉伸試驗性能指標

1、彈性
對一個有彈性的物品施加外力，它就會發(fā)生變形（稱為“形變”），材料在彈性變形階段，其應(yīng)力和應(yīng)變成正比例關(guān)系（即符合胡克定律），其比例系數(shù)稱為彈性模量。計算公式為：E=σ/ε，單位為兆帕 MPa。
彈性模量”是描述物質(zhì)彈性的一個物理量，是一個統(tǒng)稱，表示方法可以是“楊氏模量”、”剪切模量”、“體積模量”等。
2、強度
強度通常是指材料在外力作用下抵抗產(chǎn)生彈性變形、塑性變形和斷裂的能力。材料強度的大小通常用單位面積上所承受的力來表示。（單位：Pa、MPa、N/m2）
材料在斷裂前所達到的最大應(yīng)力值，稱抗拉強度或強度極限，用σb（帕）表示。抗拉強度（或強度極限）是指試件斷裂前所能承受的最大工程應(yīng)力，用來表征材料對最大均勻塑性變形的抗力。
材料在承受拉伸載荷時，當載荷不增加而仍繼續(xù)發(fā)生明顯塑性變形的現(xiàn)象叫做屈服。產(chǎn)生屈服時的應(yīng)力，稱屈服點或稱物理屈服強度，用σS（帕）表示。工程上有許多材料沒有明顯的屈服點，通常把材料產(chǎn)生的殘余塑性變形為 0.2%時的應(yīng)力值作為屈服強度，稱條件屈服極限或條件屈服強度，用σ0.2 表示。
3、塑性
塑性是指金屬材料在載荷作用下產(chǎn)生塑性變形而不致破壞的能力，常用的塑性指標是延伸率和斷面收縮率。
延伸率又叫伸長率,是指材料試樣受拉伸載荷折斷后,總伸長度同原始長度比值的百分數(shù),用δ表示。
斷面收縮率是指材料試樣在受拉伸載荷拉斷后，斷面縮小的面積同原截面面積比值的百分數(shù)，用ψ表示。
4、應(yīng)變硬化
在真應(yīng)力-真應(yīng)變曲線中，應(yīng)力與應(yīng)變之間符合Hollomon關(guān)系，即S=Ken（n為加工硬化指數(shù)或應(yīng)變硬化指數(shù)）。

應(yīng)變硬化指數(shù)n反映了材料開始屈服后，繼續(xù)變形時材料的應(yīng)變硬化情況，它決定了材料開始發(fā)生緊縮時的最大應(yīng)力σb。形變硬化是提高材料強度的重要手段。

條件屈服極限σ0.2、強度極限σb、伸長率δ和斷面收縮率ψ是拉伸試驗經(jīng)常要測定的四項性能指標。此外還可測定材料的彈性模量E、比例極限σp、彈性極限σe等。


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