拉伸強度與斷裂伸長的檢測

發布時間：2015/4/8 14:39:37 點擊次數：

一、定義：

    拉伸強度(tensile strength)是指材料產生最大均勻塑性變形的應力。在拉伸試驗中，試樣直至斷裂為止所受的最大拉伸應力即為拉伸強度，在學術界稱之為抗拉強度，在工程應用中常有人稱之為拉伸強度，其結果以MPa表示。

    斷裂伸長率是指試樣在拉斷時的位移值與原長的比值，以百分比表示（%）。

二、計算方式：

拉伸強度的計算方法

（1） 在拉伸試驗中，試樣直至斷裂為止所受的最大拉伸應力即為拉伸強度，其結果以MPa表示。有些錯誤地稱之為抗張強度、抗拉強度等。

斷裂伸長的計算方法

L=P*g/10 式中：g——重力加速度，m/s^，在海平面處為9.80665；P——斷裂比強度，cN/dtex.

斷裂伸長率的計算方法

斷裂伸長率=△L/L。*100%

    在應力應變曲線中，即使負荷不增加，伸長率也會上升的那一點通常稱為屈服點，此時的應力稱為屈服強度，此時的變形率就叫屈服伸長率；同理，在斷裂點的應力和變形率就分別稱為斷裂拉伸強度和斷裂伸長率。

三、區別：

斷裂拉伸率與拉伸率的區別

四、影響拉伸強度測試結果因素：

環境條件的影響

應變速率的影響
常溫下，試驗機的拉伸速度對結果有一定的影響。拉伸速度太大，所測屈服強度或規定比例延伸強度將有不同程度的提高。GB/ T 228- 2002 在關于金屬材料室溫拉伸試驗方法的規定中：“在彈性范圍和直至上屈服強度，試驗機夾頭的分離速率應盡可能保持恒定，并在規定的應力速率范圍內。

人為因素的影響
1：夾持方法。試樣的夾持方法對金屬拉伸試驗也非常重要。拉伸試驗中不允許對試樣施加偏心力，因為力的偏心易使試驗力與試樣軸向發生偏移。而拉伸夾具的選用不當也會給試樣產生彎曲應力，使結果帶來誤差。所以選擇合適的夾持方法對金屬拉伸試驗能否成功至關重要。另外在上下夾頭夾緊時，嚴禁移動橫梁。

2：操作帶來的影響。在金屬拉伸試驗工作中，作為具體實驗人，由于主觀和具體操作上的不同，也會給試驗結果帶來誤差，尤其是試樣表面形狀不規則、標距的標注、測量比較困難的，也極易形成數據的不穩定。

五、測量產品拉伸強度與斷裂伸長率的作用：

    拉伸試驗是最常用的一項力學實驗。它是在規定的試驗溫度、濕度和試驗速度下，在試樣（通常為啞鈴型試樣）上沿縱軸向施加拉伸負荷，測定試樣破壞時的最大載荷，用最大載荷除以試樣的橫截面積積即為拉伸強度。也就是說單位面積所能承受的最大負荷即為拉伸強度。

    它是衡量塑料力學性能的一項重要指標。不同的塑料其力學性能是不同的，同種塑料不同牌號的塑料其力學性能也有很大差別，一般來說同種塑料分子量越高拉伸強度越好。

    大部分塑料制品的標準中都規定了拉伸強度要求，如塑料薄膜、塑料管材、塑料繩索等。拉伸強度較高的塑料主要有聚酰胺、氟塑料等，主要用來制造強度較高的工業配件等。

圖二：拉力萬能試驗機