试验机

　　金属材料的室温拉伸试验
　　材料包括的种类：金属材料和非金属材料，不论是哪种材料在外力的作用下，所表现的抵抗变形或破坏的能力，称做材料的机械性能。
　　性能包括：强度、塑性、弹性、脆性、韧性、断裂韧性、硬度等。
　　强度：材料在外力（静负荷）的作用下，抵抗其变形或破坏的能力称做强度。抵抗外力的能力越大，强度越高，强度的单位Pa或Mpa（N/mm2或MN/m2）。按材料受力作用不同，强度分为抗拉强度、抗压强度和抗弯强度。
　　塑性：材料在外力作用下，产生变形而不被破坏的能力称做塑性。材料在受外力作用时，产生的塑性变形程度越大，则塑性越好。
　　弹性：材料在外力作用下，产生变形，当外力取消后，仍能恢复原状称为弹性。
　　脆性：材料在外力作用下，没有明显的变形抗断裂称做脆性。
　　冲击韧性：材料抵抗冲击力的作用而不被破坏的一种能力称做冲击韧性。
　　断裂韧性：材料内部存在着由于各种原因所产生的微小裂纹在外力作用下，材料抵抗该裂纹扩展的能力，称做断裂韧性。
　　硬度：材料抵抗比它更硬的物体在压入时而不被破坏的能力，或者说材料抵抗塑性变形、弹性变形的能力称做硬度。

　　材料的机械性能：材料在外力的作用下，所表现的抵抗变形或破坏的能力，称作材料的机械性能。包括强度、塑性、弹性、脆性、断裂韧性、硬度等动平衡机
　　材料试验：机械性能试验、物理实验、化学实验。
　　在材料试验中，特别是金属材料的静态试验，最普通中经常用的是在室温条件下进行的拉伸试验。因为金属拉伸试验比较容易作，得到的数据能够反映受试材料的机械特点，因此得到普遍的应用。而作为金属材料拉伸试验的国家标准GB/T228-2002金属材料室温拉伸试验方法，具体体现了对金属材料拉伸的要求和规定。
　　按照技术水平分为三个档次：
　　a．液压式试验机WE系列
　　b．测力仪，拉力机，硫化仪屏显示液压试验机WEW系列
　　c．微机控制电液伺服试验机WAW系列
　　按照主机形式分为三种类型
　　a.WE-***A油缸上置式主机（阿姆斯拉式）
　　b.WE-***B油缸下置链轮传动式主机
　　c.WE-***C油缸下置蜗轮传动式主机

　　试验机的种类：试验机的种类很多，有多种不同的分类方法。按照传统分类方法可以分为金属材料试验机、 非金属材料试验机,动平衡试验机,测力仪、拉力机、硫化仪和无损探伤机等五大类。
　　材料试验机的分类：材料试验机的品种、型号很多，它们的加荷方法、结构特征、测力原理、使用范围都各不相同
　　按用途分类:测定机械性能用试验机和工艺试验用试验机。
　　按加荷方法分类:静负荷试验机(静态)和动负荷试验机(动态)。 静态试验机主要包括：试验机、压力试验机、拉力试验机、扭转试验机、蠕变试验机。
　　动态试验机主要包括：疲劳试验机：动静试验机、冲击试验机等。
　　按测力方式分类:机械测力试验机和测力仪，拉力机，硫化仪,测力试验机。
　　按控制方式分类:手动控制和测力仪，拉力机，硫化仪。
　　按油缸位置分类:油缸上置式和油缸下置式试验机。

　　1.测力仪，拉力机，硫化仪材料试验机；
　　2.非金属材料试验机；
　　3.力与变形测试仪器(力传感器、测力仪，拉力机，硫化仪、位移传感器、引伸计、加速度计等)；
　　4.平衡机(包括现场平衡仪)；
　　5.振动台(包括冲击台与碰撞试验台)；
　　6.无损检测仪器(磁粉探伤机、X射线探伤机、测力仪，拉力机，硫化仪探伤机、超声探伤仪、测力仪，拉力机，硫化仪、声发射检测仪等)；
　　7.试验机功能附件和与试验机相关的试验仪器与设备。

　　试验机分为化学试验机和物理性能试验机，他们之间都有不同的功用，都是用来检测自己的产品是否符合国家规定的标准。
　　试验机行业主要生产制造以下八类产品：
　　金属材料试验机；
　　冲击试验机：用来于测定金属材料在动负荷下抵抗冲击的性能，以便判断材料在动负荷下的性质。分为手动冲击试验机、半自动冲击试验机、数显冲击试验机、微机控制冲击试验机等；
　　冲击试验低温仪：是金属低温冲击试验中最理想的试样冷却、保温设备；
　　冲击试样缺口拉床：加工试样缺口，分为冲击试样缺口手动拉床、冲击试样缺口液压拉床和冲击试样缺口电动拉床等
　　冲击试样缺口投影仪，用来检测加工出的试样缺口是否合格；
　　试验机：主要用于金属、非金属的拉伸、压缩、弯曲和剪切试验。试验操作和数据处理符合国标GB/T228-2010《金属材料室温拉伸试验方法》的要求，如果改变结构形式及更换相关零件，可同时满足ASTM，ISO等国际相关标准的要求。适用于冶金、建筑、轻工、航空、航天、材料、大专院校、科研单位等领域。分为数显式试验机、微机屏显式液压试验机、微机控制电液伺服试验机等
　　2.非金属材料试验机；
　　液压试验机
　　3.力与变形测试仪器(力传感器、测力仪、位移传感器、引伸计、加速度计等)；
　　4.包装件与工艺性能试验机(包括包装件跌落试验机、包装件冲击试验机、摩擦磨损试验机、弯折试验机、校直机等)；
　　5.平衡机(包括现场平衡仪)；
　　6.振动台(包括冲击台与碰撞试验台)；
　　7.无损检测仪器(磁粉探伤机、X射线探伤机、γ射线探伤机、超声探伤仪、涡流探伤仪、声发射检测仪等)；
　　8.试验机功能附件和与试验机相关的试验仪器与设备。
　　材料试验机
　　依据中华人民共和国国家计量技术规范JJF1011-2006《力值与硬度计量术语及定义》，材料试验机有着明确的定义，是指：对材料，零件和部件进行机械性能和工艺性能实验的设备。因此，使用不同材料的材料试验机可以对不同机械性能进行试验和检测。如拉力，压力和万试验机检测材料的弹性、塑性、强度、刚度等特性。硬度试验机检测材料抵抗外力侵入的能力，摆锤式冲击试验机检测材料的冲击韧性，而持久和蠕变试验机则是用于检测材料的持久极限和蠕变性能等。
　　材料试验机分类
　　根据中华人们共和国标准JB/T10059-1999《试验机与无损检测仪器型号编制方法》，其涉及的试验机与无损检测仪器共划分为8大类：金材料试验机、非金属材料试验机、力变形检测仪、摩擦磨损工艺试验机、平衡机、振动台冲击台、运输包装件试验机、无损检测仪器。
　　其中对材料，零件和构件进行机械性能和工艺性能三大类试验机及力，变形检测仪可按如下方式划分小类：
　　1.金属材料试验机（拉力试验机、压力试验机、试验机、扭转试验机、蠕变试验机、持久强度试验机、松弛试验机、冲击试验机、疲劳试验机）；
　　2.非金属材料试验机（塑料材料试验机、橡胶材料试验机、水泥岩石混凝土试验机、木材试验机、耐火材料试验机、纸张试验机、油漆涂层试验机、漆包线电缆线试验机、粘合剂试验机、陶瓷试验机、界面张力试验机、皮革试验机、果品试验机、碎瓦试验机、纤维试验机等）；
　　3.工艺试验机分为（弹簧试验机、杯突试验机、弯折试验机、线材扭转试验机、饶度试验机、摩擦磨损试验机）。
　　数显试验机简介
　　主要用于金属、非金属材料之拉伸、压缩、弯曲等力学性能试验，增加剪切附具可做剪切试验。本机配有计算机、打印机、电子引伸计、光电编码器及通用试验软件，衡翼试验机可以准确测定金属材料的抗拉强度、屈服强度、规定非比例延伸强度、延伸率、弹性模量等力学性能。试验结果可以查询和打印（力-位移，力-变形，应力-位移，应力-变形，力-时间，变形-时间）六种曲线及相关试验数据，具有软件自检功能，能自诊断故障，详见软件说明。是工矿企业、科研单位、大专院校、工程质量监督站等部门的理想检测设备。
　　功能与特点
　　1)采用高精度、全数字调速系统及精密减速机，驱动精密丝杠副进行试验，实现试验速度的大范围调节，试验过程噪音低、运行平稳。
　　2)触摸键操作方式，液晶显示器实时显示。显示界面可显示试验方法选择界面、试验参数选择界面、试验操作及结果显示界面和曲线显示界面，方便快捷。
　　3)可实现试样装夹时横梁快慢升降调整，具有过载保护等功能。
　　4)选配微机接口，可外接微机实现试验过程的控制及数据的存储、打印。

　　试验机是在各种条件、环境下测定金属材料、非金属材料、物理性能 机械零件、工程结构等的机械性能、工艺性能、 内部缺陷和校验旋转零部件动态不平衡量的精密测试仪器。

　　为了延长试验机的使用寿命和试验数据的精确度，故而试验机使用过程中的维护保养变得尤为重要。
　　1. 试验机的夹具必须涂有防锈油。
　　2. 经常检查钳口的螺丝是否有松动，及时拧紧松动的螺丝。
　　3. 经常检查控制器后面的连接线是否接触良好，但注意，必须关闭控制器的电源才能拔插连接线的接口，接口是对应好的，否则会对试验机造成损坏。
　　4. 一些设备在长期通电的情况下，会影响它的使用寿命，所以长时间不用机器，请关闭控制器和电脑。
　　5. 必需专人负责维护衡翼试验机。

　　常见故障：度盘指针灵敏性差，卸荷后有中途停止现象，或者零点位置经常变动。此种现象的产生原因是多方面的。
　　1.齿杆上的滑轮及其道轨灰尘过多、锈蚀。此时需要卸下清洗干净，再加少许钟表油。
　　2.指针转动轴脏，应清洗。
　　3.齿杆压片和齿杆之间有接触，应调松。
　　4.缓冲器回油情况不良，应加以调整或清洗。（指弯路有所堵塞）
　　5.测力活塞上的皮带脱落或太松（使活塞不能匀速运转）。
　　6.测力活塞在油缸内摩擦力增大或卡死现象，应用氧化铬研磨膏对研，直至正常为止。
　　7.摆锤在扬起过程中有阻碍物，或者摆轴太脏或锈蚀，使指针回零变动大。
　　常见故障：加载荷时，有时加不到载荷或者在加载过程中卸载。这类故障经常发生，而且产生的原因较多。
　　1.用油黏度太低（加载时送油阀回油管一直有油流出）。一般采用中等黏度的矿物油，不含水、酸及其他混合物，常温下不分解，不变稠，必要时可用黏度计测量。如果用油不当，会使阀门和油路堵塞，并可能引起振动或管路泄露。应按说明书的要求用油。
　　2.油压系统严重漏油，油路系统漏油一般都出现在缓冲阀、回油阀、送油阀、油泵及管路的连接处，加垫后拧紧螺丝即可。若是密封垫片坏了，就必须拆开此处更换新的。垫片应有紫铜或铝合金制成。
　　3.油箱油量不足。加载到一定负荷，送油阀回油管有“噗”、“噗”声响，且出油少、有气泡。当负荷不能再上升时，回油管无油流出。排除方法：往试验机油箱内加油，直至看到油液面达到视油窗一半即可。
　　4.油泵的集油器未压紧在泵体上。这样每次加载都只能达到一定负荷，且负荷不能再上升，送油阀回油管无油流出。排除方法：用扳手将油泵后端的固定螺钉拧紧。如仍有问题，再将集油器卸下，在集油器与泵体之间增加垫圈。
　　5.工作活塞和油缸的配合间隙过大，间隙溢油过多，可以从溢油等出口看到。其办法是加厚油液的黏度，如果还不能解决问题，经过精密测量后，应到生产厂调换活塞和油缸。
　　6.测力活塞与测力油缸间隙大，在打到高吨位时，可以从测力油缸下部看到。正常情况是看不到滴油或高吨位时有间歇滴油，如果成线状流出，说明测力活塞应更换。在观察漏油时，应注意接头漏油和缸塞漏油的区别，且不可由于错看而得出错误的判断。
　　7.送油阀中活塞与活塞套有损伤或弹簧变软。这样每次加载所能达到的负荷基本不变，送油阀噪音大，当负荷不能再上升时，送油阀回油管出油量大。应取出并研磨活塞与活塞套，如损伤严重应予更换弹簧。
　　8．送油阀稳压弹簧刚度低或节流针空腔有堵塞。主要表现：每次加载只能达到一定负荷，当负荷不能再上升时，回油管出油量大。排除方法：更换刚度适宜的稳压弹簧或清洗脏物。
　　9.送油阀阻尼针与阻尼孔间隙过小。主要表现：每次加载只能达到一定负荷，当负荷不能再上升时，送油阀回油管出油量大。排除方法：取出阻尼针，沿阻尼针轴向用锉刀适当锉去一部分。
　　10.带动油泵的皮带松动，有打滑现象。加载到某一负荷后不能再上升，送油阀回油管无油流出，油泵无工作声。排除方法：松开电动机固定螺丝，调整好位置，使皮带拉紧，再将电动机固定螺丝拧紧。若皮带变形太大，就得更换新的皮带。
　　11.油泵柱塞锈蚀。主要表现：在加载过程中，送油阀回油管出油不连续或有波动。到某一负荷不能再上升时，回油管无油流出。排除方法：取出柱塞重新抛光。
　　12.有保险阀的试验机，当载荷超过3%～5%时，能自动打开，保证试验机不致超载过多而损坏，当安全阀调节不当时，或阀尖与孔封闭不严时，都会使压力打不高，其调整方法是，拆卸安全阀调节螺钉，检查零件损坏情况进行调换，超载过多，将螺钉向下旋，反之向上旋。
　　常见故障：做拉伸试验时，试样断口总是在两边断。造成这种现象的原因，首先应考虑试验机主体部分安装是不是垂直，如排除了这种原因，再从以下3个方面进行排除。
　　1.钳口装夹时没放正，应按要求使钳口对称的夹好试样。
　　2.钳口质量低劣，牙齿损坏，除了影响钳口不同心外，还使试验过程中试样打滑，使屈服点很难辨认。这时应更换钳口。
　　3.升降导轮调节不正，使上下钳口不同心。应加工一个检验棒，上下钳口拉紧后，以两根力柱为依据用百分表测量，直到调节合格为止。