La machine d'essai de traction métallique, en tant qu'équipement clé pour évaluer les propriétés mécaniques des matériaux métalliques, a des résultats d'essai influencés par des facteurs multidimensionnels. Les sources d'incertitude et les points de contrôle des données expérimentales sont analysés ci - dessous à partir de huit éléments principaux:
I. normalisation de la préparation des échantillons
1. Déviation géométrique dimensionnelle: l'erreur de section transversale de l'échantillon > 1% entraînera directement une déviation du calcul de la contrainte, qui doit être strictement traitée selon la norme GB / t 6397, la longueur du segment parallèle doit être ≥ 5 fois le diamètre.
2. Qualité de traitement de surface: les traces de tournage, la peau oxydée ou le grain d'usinage Louis déclenchent la concentration de contrainte, il est recommandé d'utiliser le processus de meulage et de polissage pour traiter le segment de la distance standard, la valeur ra est contrôlée en dessous de 1,6 μm.
3. Distribution des défauts métallurgiques: différentes zones de séparation, différences de position des inclusions causées par différents sites d'extraction du lingot, peuvent entraîner une dispersion des performances de l'échantillon du même lot de plus de 15%.
II. Fiabilité du système de fixation
1. Ajustement de la pince: la pince de coin convient aux éprouvettes cylindriques, le type de poussée hydraulique à plat convient mieux aux plaques Plates, une mauvaise sélection entraînera un glissement ou un décalage de l'ouverture.
2. Pour le réglage neutre: lorsque la déviation de la coaxialité de l'axe de la pince supérieure et inférieure > 0,5 mm, un moment de flexion supplémentaire est généré, ce qui rend la résistance à la traction mesurée inférieure de 5% à 8%.
3. Contrôle de la force de préhension: la force de préhension insuffisante provoque le glissement, l'extrusion excessive déclenchera la fissuration de la couche de durcissement de surface à l'avance, il est recommandé de surveiller l'état de préhension optimal par émission acoustique.
Iii. Paramètres d'essai
1. Effet de taux de charge: Chaque ordre de grandeur d'amélioration du taux de vitesse doit être modifié, la limite d'élasticité est augmentée d'environ 10% - 15%, le taux de déplacement constant doit être réglé selon la norme (par exemple, 1 - 5 mm / min).
2.sampling Frequency match: l'essai dynamique doit garantir le nombre de points d'acquisition ≥ 20 fois par seconde, le retard par rapport au taux de déformation perdra les données clés du point d'inflexion.
3. Choix de la condition de fin: le jugement de rupture est approprié d'utiliser le double déclencheur de « valeur de force de chute + augmentation de déplacement», afin d'éviter une erreur de calcul de la déchirure locale pour l'échec final.
Iv. Caractéristiques propres de l'équipement
Linéarité du capteur: le capteur de charge à lame de déformation est linéaire dans l'intervalle de mesure 20% - 80%, au - delà de la portée, il est nécessaire de remplacer l'échelle.
2. Rigidité insuffisante de la traverse: lorsque la portée > 1 mètre, la chute de poids propre > 0,1 mm / M, la correction de compensation de flexion est nécessaire.
3. Interférence de bruit électrique: l'impulsion électromagnétique générée par le commutateur de servomoteur peut provoquer un saut instantané de conversion A / D, nécessite un module de filtrage supplémentaire.
V. erreur d'opération humaine
1. Spécification d'opération d'étalonnage: l'équipement qui n'est pas régulièrement étalonné de poids, l'erreur de valeur indiquée après l'utilisation à long terme peut atteindre ± 2%.
2. Angle d'observation du champ de vision: lorsque la plate - forme de soumission est jugée manuellement, la ligne de visée à un angle de 30° avec la normale au cadran peut réduire la parallaxe.
3. Déviation de positionnement de la coupure: la mesure de la distance d'étalonnage après coupure doit être prise à la section minimale, la résolution de l'outil de mesure doit atteindre 0,02 mm.
Vi. Algorithmes de traitement des données
Calcul du module d'élasticité 1.elastic: l'utilisation de la méthode sécante (F - Max / 2 déplacement correspondant) est plus stable que la méthode tangente et convient au traitement automatisé.
2. Correction de l'allongement après rupture: la quantité de rappel élastique doit être déduite, déformation plastique réelle = Extension totale - quantité de rappel élastique.
Traitement des données anormales: la détermination des valeurs aberrantes suit le critère de grabbs et élimine les points de données avec une probabilité p < 0,05.
Viii. Anisotropie des matériaux
1. Effet d'orientation des grains: la limite d'élasticité longitudinale de la tôle d'acier laminée peut être supérieure de 20% à la direction transversale, la direction d'échantillonnage doit être clairement marquée.
2. Effet de texture: le fil d'acier étiré à froid après recuit apparaît texture de fil, ce qui entraîne une différence de performance radiale et axiale jusqu'à 10%.
L'incertitude combinée des résultats d'essai peut être contrôlée à ± 1% par des mesures telles que l'établissement d'un processus d'exploitation normalisé (SOP), la mise en œuvre de la traçabilité métrologique périodique de l'équipement, l'utilisation d'extensomètres automatisés au lieu d'observations visuelles. La clé est d'identifier les sources d'erreur dominantes, de cibler les précautions et de s'assurer que la réplication des données répond aux exigences de la norme ISO 7500 - 1.