金属材料拉伸试验检测结果的主要影响因素分析

金属材料拉伸试验影响因素及应对措施张文杰【期刊名称】《《铸造设备与工艺》》【年(卷),期】2019(000)004【总页数】5页(P43-47)【关键词】金属材料; 拉伸试验; 影响因素; 控制要求【作者】张文杰【作者单位】东风商用车有限公司铸造二厂湖北十堰442013【正文语种】中文【中图分类】TG115.52金属材料力学性能试验方法是检测和评定金属材料产品质量的最重要手段，其中拉伸试验则是应用最广泛的试验方法，拉伸性能指标是金属材料的研发、生产和检验最主要的测试项目之一，拉伸试验过程中的各项强度和塑性指标是反映金属材料力学性能的重要参数。

影响拉伸实验结果准确性的因素包括：材料固有属性的影响以及材料固有属性以外影响。

如材料的屈服极限、强度极限和弹性模量等都属于材料的固有属性；而产品的取样以及试样的制备、试验设备和测试仪器的状况、夹具的磨损及夹持方法、试验环境温度湿度的影响、拉伸速度及引伸计的标定等影响因素都属于材料固有属性以外的影响因素。

材料的固有属性影响无法在试验过程中通过改善来降低，但是材料固有属性以外的影响因素都是在实验过程中产生的，可以通过改善来减少这些因素的影响。

本论文主要从GBT228-2010标准的把握、产品的取样以及试样的制备、试验设备和测试方法、夹具的磨损及夹持方法、拉伸速度及引伸计的标定等五个方面对金属材料拉伸试验的控制进行阐述。

1 GBT228-2010标准的把握金属材料室温拉伸试验方法标准规定了试验方法的原理、定义、符号和说明、试样及其尺寸测量、试验设备、要求、性能测定、测定结果数值修约等。

适用于金属材料室温拉伸性能的测定，试样界面小于0.1 mm的金属产品，例如金属箔、毛细管等的拉伸试验需要双方协议。

试验一般在室温10℃～35℃范围进行。

对温度要求严格的试验，试验温度应为23℃±5℃.试样原始截面积应根据测量试样原始尺寸来计算。

使用量具或测量装置应符合表1所示分辨率。

力学性能测试中各因素的影响金属力学性能试验方法是检测和评定金属材料产品质量的重要手段之一。

其中拉伸试验则是应用最广泛的力学性能试验方法。

拉伸试验过程中的各项强度和塑性性能指标是反映金属材料力学性能的重要参数。

结合国家标准、工作中出现的问题及查阅相关资料，现对影响拉伸试验结果准确度的因素，如试样的形状、尺寸、表面加工精度、加载速度、夹持器具及周围环境等做一次总结。

1样品的制备1. 1样品制备对拉伸曲线和测试数据有影响样品制备是很关键，准确的制样是获得准确实验数据的前提，GB /T2975 – 1998和GB/T 228.1-2010对试样的取材、形状、尺寸、加工精度和方法等都作了统一的规定。

实际工作中，对于板材和管材的试样是平板和圆管弧板带肩试样，一是制样时一般采用铣削加工，在过渡圆处会停止进刀，如果最后一刀给尽量较大，在加工抗力的作用下，使平行段铣削时就有较多的让刀，到达过渡圆弧与平行段衔接处的截面积减小;二是过渡圆有应力集中的影响，拉伸中试样的标距外部分先进入屈服状态。

对于圆管弧板带肩试样在夹紧时，展平夹紧部分使得试样产生弯曲应力，其最大值集中在过渡圆处，拉伸时也会产生曲线异常的现象，会影响测试数据。

1. 2样品制备要求首先，根据要检验样品，按GB /T228.1 - 2010制备标准样品。

国家标准对试样的取材、形状、尺寸、加工精度、试验的手段和方法以及数据的处理等都作了统一的规定。

其次，对破坏性试验，如材料强度指标的测定，考虑到材料质地的不均匀性，为使实验结果能相互比较，获得准确可靠的数据，应制备多个试样，得出材料的性能指标，然后综合评定结果，对非破坏性试验，试样弹性模量、变形量等的测定，因为要借助于变形放大仪表，为减小测量系统引入的误差，一般也要采用多次重复，然后综合评定结果。

第三，样品制备时，应尽量使过渡圆衔接处面积相等，提高加工精度，修磨光滑，不要有加工刀痕，减小应力集中，以减少试验结果误差。

金属材料拉伸试验试样标距的确定金属材料的拉伸试验是材料性能测定的最为常用的试验，然而拉伸试验所用试样的尺寸有很多种。

有比例试验、非比例试样，标距有50mm、80mm、100mm、200mm，钢材的形状又有很多种，从截面上来说有矩形、方形、圆形、管形以及各种型材等。

标距对试验结果，尤其是延伸率有较大的影响，那么这个标距该如何确定呢？由于金属材料的塑性变形由线性和非线性两部分组成，所以材料的延伸率在横截面积一定的情况下随着标距的不同而不同，因此要测定钢材的延伸率，试样的标距一定要按照标准规定，这样测出的结果才有可比性。

有专家研究，同样的材料在相同的截面积下，将试样加工成不同的标距进行拉伸试验，结果表明原始标距越长，断后伸长率越小，反之则越大。

下图为材料的标距与断面伸长率的关系。

断后伸长率变化曲线图关于拉伸试验国内外相关的标准如下：GB/T 228.1：2010；ASTM E 8：2013；JIS Z 2241：2011；ISO 6892-1：2009。

其中我国现行的GB/T 228.1：2010是等效采用了ISO 6892：1998《金属材料-室温拉伸试验》的基础上历经几次修订后形成的。

我国标准GB/T 228.1：2010关于试样的具体要求分别有4个规范性附录，具体如下：附录编号附录名称附录B 厚度0.1mm~<3mm薄板和薄带使用的试样类型附录C 直径或厚度小于4mm线材、棒材和型材使用的试样类型附录D 厚度等于或大于3mm板材和扁材以及直径或厚度等于或大于4mm线材、棒材和型材使用的试样类型附录E 管材使用的试样类型下面以板材为例进行说明。

我国标准GB/T 228.1：2010中关于矩形截面形状试样标距的规定按钢板厚度分为小于3mm（附录B）和大于等于3mm（附录D）两种要求，总结如下：1、矩形截面非比例试样(常用)见表1，单位为mm2、厚度3mm以下的薄板比例试样见表2，单位为mm3、厚度3mm以上的薄板比例试样见表3，单位为mm表1：矩形截面非比例(常用)试样试样平行部分宽度试样R角部分曲率半径原始标距L0试样平行长度Lc试样编号试样厚度12.525~405075P5 <3mm2080120P6/P13 不限255060P14 ≥3mm表2：厚度小于3mm的矩形截面比例试样试样平行部分宽度试样R角部分曲率半径原始标距L0试样平行长度Lc试样编号10≥20mm k0S≥L0+b0/2P1(P01)12.5 P2(P02) 15 P3(P03)20 P4(P04)注：优先采用比例系数k=5.65，。

金属拉伸过程中的拉伸应力及影响因素 在日常生活中，金属是一种常见物质。本文主要研究金属的拉应力及其影响因素。为了使实验更可靠，在室温下测量金属的拉力是最有效的方法。然而，金属的拉伸性能由其材料的化学组成和组成决定。在不同的环境中，相同材料的金属的拉力可以产生不同的实验结果，最后进行讨论。

标签：金属；拉伸；拉伸应力；影响因素 在六十年代，美国基础工程研究中就已经得出结论，金属材料的应力与加载时的应变率有着密切的关系。在近代材料研究中，表明一切固体都存在着流变现象，金属材料在屈服阶段，会呈现出粘弹性，材料的粘弹性还取决于时间和应变率。金属材料在一定的弹性范围内，其应力和应变成比例关系。金属的屈服强度分为上屈服强度和下屈服强度，程序编制过程中，采用比较指令获得屈服前的最大应力，屈服阶段会遍历每个采样点的值，不要初始瞬时效应的最小应力即可得到下屈服强度。延伸率的测量和计算的准确程度非常重要，因为这会涉及到试样断裂判断的准确程度，在金属拉伸试验中，通过反复试验，设定了一个科学的标准，即当载荷下降到试样所承受的最大载荷的百分之七十时，认为这样的金属试样易被拉断。金属材料的拉伸试验的影响因素取决于拉伸速率、测量仪器及设备、温度和工作人员操作水平，还有夹持方法等。根据以往的经验，当在室温下测量拉应力时，不同的实验条件将得出不同的结论。实验应在给定的条件和参数范围内进行，以达到最合理的结论。由于材料不同，金属的拉应力也会不同。对于材料，可以通过样品方法测试材料，并且可以选择合适的采样方法。为了测量可靠的拉应力数据，本文进行了如下的讨论。

1金属材料拉伸性能试验相关要求 金属材料的拉伸性能测试是在室温下测定黑色和有色金属的拉伸性能的方法。通常，所测量的物体的横截面半径为0.1mm，但分辨率非常小并且不满足横截面材料的要求。因此，在实验过程中必须有严格的规定。高标准的实验态度，在实验完成后，应选择最合理的数据作为参考。实验中所有部件的选择极为严格，如采样位置，采样方向，严格计算，标准设备等需要制定相应的标准。只有选择合适的组件，才能大大提高实验的质量和效率，提高数据的真实性和实验结果的可靠性。

金属材料是工程领域中广泛应用的材料之一，其性能对于工程结构的安全性和稳定性有着重要的影响。

而金属材料的表面裂纹拉伸试样断裂韧度试验方法是评定金属材料韧性能的重要手段之一。

本文将介绍金属材料表面裂纹拉伸试样断裂韧度试验方法的具体步骤和注意事项。

一、试验目的金属材料的表面裂纹拉伸试样断裂韧度试验旨在评定金属材料在受力状态下的抗拉性能和韧性能，为工程结构设计和材料选用提供参考依据。

二、试验样品的准备1. 样品的选择：一般选用金属材料的板材作为试验样品，尺寸一般为200mm*50mm*10mm。

2. 表面处理：样品的表面应保持平整，无凹凸不平或者明显的划痕。

三、试验步骤1. 样品标记：在样品上标注好试验样品的编号和方向。

2. 制作缺口：在样品上制作缺口，缺口长度为10mm，宽度为0.5mm。

3. 夹具安装：将样品安装在试验机的夹具上，夹具的张合长度为100mm。

4. 载荷施加：在试验机上施加加载，载荷速度控制在1mm/min。

5. 记录数据：在试验过程中，记录载荷和位移的数据，以便后续分析。

四、试验注意事项1. 缺口制作：缺口的制作应该尽量避免产生裂纹，可以使用慢速切割或者加工。

2. 夹具安装：夹具的安装要稳固，保证试验过程中的样品不会出现偏移或者松动。

3. 载荷施加：载荷的施加速度要均匀，避免过快或者过慢导致试验结果的偏差。

4. 安全防护：在试验过程中，要保证操作人员的安全，并严格遵守安全操作规程。

五、试验结果分析根据试验数据，可以得到金属材料在受拉状态下的应力-应变曲线，并据此分析金属材料的屈服强度、最大应力、断裂韧性等性能指标。

通过以上试验方法，我们可以准确评定金属材料在受拉状态下的韧性能，并为工程设计和材料选用提供科学依据。

试验过程中需要特别注意安全事项，确保工作人员的安全。

希望本文对金属材料表面裂纹拉伸试样断裂韧度试验方法有所帮助。

六、试验结果分析通过表面裂纹拉伸试样断裂韧度试验得到的金属材料在受拉状态下的应力-应变曲线，可以为工程设计和材料选择提供重要参考信息。

钢板取样方向对力学性能（拉伸、夏比冲击）检测结果的影响摘要：随着我国经济建设的不断深入，制造业有了巨大的发展，不同牌号的钢板作为造船、造桥、造车、制造压力容器甚至军工产业的重要材料，其质量的好坏不仅关系到创造经济价值的多少，甚至影响到了安全生产。

对于钢板质量的检测显得尤为重要，在实际检测过程中，由于部分企业管理不到位，工程监理对钢板取样标准不了解，以及钢板定尺寸采购等原因，未能按国家标准规定的轧制方向截取试验样坏，导致试验结果产生差异。

本文就将介绍拉伸和夏比冲击试验中，钢板的不同取样方向对于力学性能（拉伸、夏比冲击）检测结果的影响。

关键词：钢板；拉伸试验；夏比冲击试验；检测结果；取样方向引言：对于钢板质量的检验包括力学性能检验和化学成分检验。

钢板的力学性能主要包括强度、硬度、塑性、冲击韧性以及疲劳强度等，这些力学性能决定了此种钢板的使用性能。

钢板的强度是最重要的质量指标，强度依据拉伸试验得到的应力应变曲线进行表征。

钢板的另一重要力学性能指标-冲击韧性通过夏比冲击冲击试验取得。

对钢板这种金属材料进行取样检测时，由于材料内部结构的差异，导致不同取样方向对力学性能（拉伸、夏比冲击）检测结果有一定的影响，本文就将此问题进行研究。

一、力学性能试验简介力学性能试验是对材料的各种力学性能指标进行测定的一门科学，其测试的对象称为试样。

钢板的力学性能试验主要进行以下两方面试验：①拉伸试验：拉伸试验可测定钢板的强度指标和塑性指标。

强度通常是指材料在外力作用下抵抗产生弹性变形、塑性变形和断裂的能力。

材料在承受拉伸载荷时，当载荷不增加而仍继续发生明显塑性变形的现象叫做屈服。

产生屈服时的应力，称屈服点或称物理屈服强度，屈服强度分上屈服强度reh（mpa）和下屈服强度rel（mpa），工程上通常采用下屈服强度rel（mpa）；另外工程上有许多金属材料没有明显的屈服点，通常把该种材料产生的残余塑性变形为 0.2%时的应力值作为屈服强度，称条件屈服极限或条件屈服强度，用rp0.2 （mpa）表示。

第1篇一、实验目的1. 思考：本次拉伸实验的主要目的是什么？如何通过实验来验证或测定相关物理定律和材料性能？2. 思考：在实验过程中，如何确保实验数据的准确性和可靠性？3. 思考：实验结果与理论值之间存在差异时，可能的原因有哪些？二、实验原理1. 思考：请简述胡可定律的内容，并说明其在本次实验中的应用。

2. 思考：在实验过程中，如何根据胡可定律计算出材料的弹性模量？3. 思考：在实验过程中，如何测定低碳钢拉伸时的强度性能指标：屈服应力Rel 和抗拉强度Rm？4. 思考：在实验过程中，如何测定低碳钢拉伸时的塑性性能指标：伸长率A和断面收缩率Z？5. 思考：在实验过程中，如何测定灰铸铁拉伸时的强度性能指标：抗拉强度Rm？6. 思考：在实验过程中，如何绘制低碳钢和灰铸铁拉伸图，并比较它们的力学性能和破坏形式？三、实验设备和仪器1. 思考：万能试验机在实验中的作用是什么？如何正确使用万能试验机？2. 思考：游标卡尺在实验中的作用是什么？如何正确使用游标卡尺？3. 思考：引伸仪在实验中的作用是什么？如何正确使用引伸仪？四、实验试样1. 思考：在实验中，选择试样时应考虑哪些因素？2. 思考：在实验过程中，如何确保试样尺寸的准确性？3. 思考：在实验过程中，如何避免试样发生变形或损坏？五、实验步骤1. 思考：在实验过程中，如何确保实验步骤的正确性和规范性？2. 思考：在实验过程中，如何控制拉伸速度，以确保实验数据的准确性？3. 思考：在实验过程中，如何观察和记录实验现象？六、实验数据处理1. 思考：在实验数据处理过程中，如何确保数据的准确性和可靠性？2. 思考：在实验数据处理过程中，如何进行误差分析？3. 思考：在实验数据处理过程中，如何进行结果对比和分析？七、实验结果与分析1. 思考：根据实验结果，分析低碳钢和灰铸铁的力学性能差异。

2. 思考：根据实验结果，分析实验过程中可能存在的误差来源。

3. 思考：根据实验结果，提出改进实验方法和提高实验精度的建议。

试分析金属材料检测中常见问题[摘要]近年来，随着我国经济的发展，各行各业都取得了进步。

在金属材料的检测中，随着金属材料种类的增加，给材料的检测带来了一定的困难。

而且材料检查的工作也受到许多因素的影响，这使得其检查中经常出现各种问题。

本文讨论了金属材料测试中的常见问题，并在介绍这些问题的基础上提出了具体的对策，以供参考。

[关键词]金属材料；检测工作；拉伸试验一、现阶段在金属材料检测过程中常见的问题1.1检测材料受尺寸，形状等影响，会影响检测结果的准确性在金属材料测试过程中，测试结果会受到测试材料的影响。

首先，金属材料的形状会影响结果。

这是因为金属材料的形状会影响良率，进而会影响测试结果。

其次，金属材料的粗糙度也会影响测试结果。

如果金属材料比较光滑，它将增加材料的可塑性。

此时，非比例拉伸力和断裂后的伸长率不会溶解。

如果金属材料的质量较差，则会影响材料的高成品率，从而影响测试结果。

最后，金属材料的尺寸也会影响测试结果的准确性。

如果金属材料的尺寸较小，则随着样品直径的减小，其抗拉强度和面积减小将增加。

1.2受自然环境影响，金属材料的变化在金属材料测试过程中，外部自然环境将直接影响测试结果。

首先，对于金属材料，它极容易发生化学反应。

当空气中的水分增加时，金属材料将变湿并生锈。

金属材料的这种变化将对测试结果产生很大的影响。

其次，在金属材料的检测过程中，如果遇到其他溶液，则会发生一些反应，甚至会形成一些新的物质。

最后，金属材料容易受温度影响，并会发生自然反应，例如热膨胀和收缩。

当发生变化时，它们将影响金属材料的拉伸和收缩。

因此，在金属材料的检测过程中，相关人员需要考虑环境因素，以避免金属材料的某些变化。

1.3受拉伸速度的影响，测试结果不准确在金属材料的拉伸试验中，拉伸速度将对金属材料产生很大的影响。

因此，在测试金属材料时，应注意拉伸速度的影响。

如果金属材料的拉伸速度太大并超过相关标准的要求，则材料测试中测得的屈服和伸长率将没有参考值，并且这些参数也会变大。

金属材料检测中存在的问题及解决办法摘要：科学技术的飞速发展，金属已经被广泛应用于工业生产、日常生活等多个领域，其重要性无可替代，成为重工业的核心和基础材料。

然而，由于金属材料的质量直接关系到最终产品的质量，因此，对金属材料的检测变得至关重要。

在材料检测过程中，我们必须认真对待所有挑战并寻找有效的解决方案。

关键词：金属材料检测；问题；解决办法1金属材料检测的影响因素金属材料作为国家经济发展的基础，其物理机能检测和化学元素检测都至关重要，以确保产品质量，并开发出满足特定需求和应用条件的新型金属材料。

影响金属材料物理机能检测和化学元素检测的几个因素包括：第一，测试方法，根据金属材料的独特性，采取科学合理的测试方式，以获得准确可靠的结果。

第二，拥有高质量、高精度的检测仪器设备，是实现准确检测的关键因素。

第三点，样品的选择、测量、抽取、样本量、机械加工和热处理等都将对最终的检测结果产生重大影响。

第四点，检测人员的专业知识和技能是决定最终检测结果的关键因素，这一点不容忽视。

2金属材料检测常见问题2.1检测过程中检测人员操作的失误检测金属材料时，为确保准确性、可靠性和稳定性，必须使用先进的仪器设备和专业的工装夹具，并且要求测量结果能够追溯到国际SI单位，以确保检测的准确性和可靠性。

由于设备校准的精度不够、环境条件超出规定的范围、操作者技能的缺乏、检测流程的疏忽、操作者的失误以及分析结果的不准确，都可能导致检测结果的不可靠。

2.2化学元素检测通过化学元素检测，可以准确地评估金属材料的化学成分和元素含量是否符合标准及制造的要求。

为获得更准确的测试结果，化学元素检测样品在制备时，应该尽可能地避免样品在制备过程中因过热而被氧化。

在检测过程中应选取多个相同状态的样品进行测试，然后对检测结果取平均值，也是保证检测结果准确的有效方法。

2.3金属材料易受外部影响因为金属材料的性能受到外部环境的影响，因此，在进行检测时，必须先确保外部环境的稳定性，以减少其对实验结果的不利影响。