拉力試驗(yàn)機(jī)夾具打滑原因和解決方法
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拉力試驗(yàn)機(jī)夾具打滑原因和解決方法
拉力試驗(yàn)機(jī)通常也被稱作萬能材料試驗(yàn)機(jī)是用來針對各種材料進(jìn)行靜載、拉伸、壓縮、彎曲、剪切、剝離等力學(xué)性能試驗(yàn)用的機(jī)械加力的試驗(yàn)機(jī)，適用于金屬材料、非金屬材料、塑料板材、緊固件、五金工具、管材，異型材，塑料薄膜及橡膠、電線電纜等等行業(yè)的材料檢驗(yàn)分析。測試數(shù)據(jù)精準(zhǔn)，性能穩(wěn)定，是各企業(yè)實(shí)驗(yàn)室、高等院校、科研單位等理想的實(shí)驗(yàn)儀器。拉力機(jī)夾具作為儀器的重要組成部分，不同的材料需要不同的夾具，也是試驗(yàn)?zāi)芊耥樌M(jìn)行及試驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確度高低的一個(gè)重要因素。如果使用不當(dāng)或者沒有選擇好夾具可能就會(huì)造成測試試樣打滑。下面蘇州皖儀實(shí)驗(yàn)儀器有限公司就為大家總結(jié)以下可能造成拉力試驗(yàn)機(jī)打滑的原因。
造成拉力試驗(yàn)機(jī)打滑的主要有兩方面的因素：試樣夾持長度較短和夾具的鉗口選擇不當(dāng)。
1、試樣夾持長度較短
拉力機(jī)試驗(yàn)機(jī)夾具的正確使用方式應(yīng)該是，在試樣的夾持長度與夾具齒面長度相同時(shí)，先借助外力推動(dòng)鉗口，使其在夾持面上產(chǎn)生初始摩擦力，再通過試驗(yàn)機(jī)橫梁的移動(dòng)對試樣加載，摩擦力拉動(dòng)鉗口(楔形口)時(shí)由于斜面的作用，軸向拉力越大，產(chǎn)生的夾持力也越大，試驗(yàn)機(jī)夾具體上有兩個(gè)斜面的楔形口正是依據(jù)上述夾持方式，按照接受均勻壓應(yīng)力設(shè)計(jì)的。但是，有些操作人員并沒有按照試驗(yàn)機(jī)的使用要求進(jìn)行操作，試樣夾持長度較短，或者是試樣加工的就太短，造成楔形口斜面受力不均,楔形口局部應(yīng)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過材料的屈服強(qiáng)度，從而使楔形口產(chǎn)生塑性變形、嚴(yán)重外翻，使楔形口斜面塌陷或磨損。夾具在這種情況下繼續(xù)使用，減小了楔形口的角度，使夾具本體受力狀態(tài)惡化而出現(xiàn)打滑現(xiàn)象。
2、夾具的鉗口選擇不當(dāng)
拉力試驗(yàn)機(jī)夾具有多種不同的規(guī)格和夾面，針對不同的試樣采用不同的夾頭，有些操作人員在試驗(yàn)時(shí)，使用大規(guī)格鉗口夾持小截面試樣，或使用平夾頭夾持大試樣，使得夾具與試樣接觸不緊密，摩擦系數(shù)明顯降低， 直觀的表現(xiàn)為夾具的鱗狀尖峰被除數(shù)磨平，摩擦力大幅度的減小。當(dāng)試樣受力逐漸增大達(dá)到 大靜摩擦力時(shí)，試樣就會(huì)打滑，從面產(chǎn)生虛假屈服現(xiàn)象。
另外金屬試樣氧化鐵皮落入楔形塊斜面也會(huì)引起打滑。金屬試樣在進(jìn)行拉拔過程中會(huì)產(chǎn)生金屬氧化鐵皮，氧化鐵皮會(huì)落入到楔形塊與夾具相結(jié)合的斜面中，使得斜面的平整度被破壞、表面粗糙度嚴(yán)重下降，使楔形口(楔形塊)運(yùn)動(dòng)不靈活，在拉力不斷增加時(shí)，楔形塊沿燕尾斜面的滑動(dòng)中產(chǎn)生爬行(跳躍行進(jìn))。拉伸加載過程中時(shí)常出現(xiàn)的叭、叭之聲，就是這樣產(chǎn)生的。這就是通常所說的打滑。
拉力試驗(yàn)機(jī)夾具打滑解決方法
通過以下方法可以減少或避免拉力試驗(yàn)機(jī)打滑現(xiàn)象。
1、規(guī)范試驗(yàn)機(jī)的操作規(guī)程
針對試樣夾持長度較短和夾具的鉗口選擇不當(dāng)，在電子拉力試驗(yàn)機(jī)的操作規(guī)程中，必須規(guī)定：“拉伸試樣的夾持長度，不得小于夾具齒面的長度”和“不準(zhǔn)使用用于大截面的鉗口夾持小截面試樣或使用平夾頭夾持大試樣”。操作人員必須按操作規(guī)程進(jìn)行試驗(yàn)。
2、由于拉力試驗(yàn)機(jī)測試試樣的多樣性，所以在選擇拉力機(jī)夾具的時(shí)候要根據(jù)試樣的不同選擇合適的夾具非常的重要，有些夾具可能要聯(lián)系拉力試驗(yàn)機(jī)廠家非標(biāo)定做的。對于有些夾具已經(jīng)磨損和損壞的建議直接更換，有些企業(yè)用戶為了節(jié)省成本可能選擇修復(fù)，但是修復(fù)完可能還會(huì)二次磨損打滑甚至損壞，為了長期使用效果好，所以要找到原因直接更換一次性解決夾具打滑問題可能會(huì)事半功倍。
像金屬試樣在拉伸過程中氧化鐵皮落入楔形塊斜面而造成的打滑，建議在楔形上方安上兩塊橡皮塊，這樣就可以有效的減少氧化鐵皮落入斜面，另外可以在楔形塊斜面涂上黃油或潤滑脂，并且定期對夾具進(jìn)行擦洗和換油。
其實(shí)拉力試驗(yàn)機(jī)在進(jìn)行拉力試驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)打滑的現(xiàn)象還是比較多的，常見原因還是夾具的鉗口選擇不當(dāng)居多。所以在選擇拉力試驗(yàn)機(jī)的時(shí)候，夾具是否適用當(dāng)前試樣一定要具體分析，必要的時(shí)候要聯(lián)系試驗(yàn)機(jī)廠家協(xié)助解決，提供解決方案尤為重要。針對原因采取對應(yīng)的措施，才能確保我們的試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
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