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拉力机常见测试之拉伸试验详解

材料的性能有两种，使用性能-材料在使用过程中所表现的性能，工艺性能-在制造机械零件的过程中，材料适应各种冷、热加工和热处理的性能。材料的力学性能指材料在外力作用下表现出来的性能，主要有强度、塑性、硬度、冲击韧度和疲劳强度等。

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拉伸试验几个常见概念

强度：指金属在静载荷下抵抗变形和断裂的能力。是一般零件设计、选材时的重要依据。

硬度：它是衡量材料软硬的一个指标，是金属表面抵抗塑性变形和破坏的能力。检查和控制金属零件的热处理质量。

塑性：指金属发生塑性变形而不被破坏的能力。

静载荷：逐渐而缓慢地作用在工作上的力，如机床床身的压力、钢索的拉力。

动载荷：包括冲击及交变载荷，如空气锤杆所受的冲击力、齿轮、弹簧。

拉伸试验介绍：

拉伸试验是一种最广泛使用的测定材料力学性能的方法，它在室温、普通大气压条件下、对光滑试样缓慢施加单向拉力，测定试样对外加负荷的抗力，以及试样在破断后，其塑性变形的大小，由此求出材料的强度指标和塑性指标。

静拉伸试验的特点是试验时的温度、应力状态和加载速率是确定的，通过静拉伸试验可以揭示塑性材料在静载荷作用下，常见的三种失效形式，即过量弹性变形、塑性变形和断裂。

强度指标：弹性极限、屈服强度、抗拉强度

塑性指标：断后伸长率、端面收缩率等

拉伸试样

拉伸试样通常从产品或毛坯中切取并经机加工制成，但具有恒定横截面的型、棒、线材和铸造试样可以不经机加工而进行试验。

拉伸试样的形状与尺寸取决于被试验材料的形状与尺寸，拉伸试样的横截面形状有圆形、矩形、多边形及环形等，其中最常用的是圆形和矩形试样，参见下图（图中的头部形状为示意图）。

拉伸试验常用术语

拉伸试验两种基本变形

拉伸试验的工程意义
工程材料受力后都会发生变形，包括：弹性变形、塑性变形、断裂三个基本阶段。

弹性：固体材料在外力作用下改变其形状和大小，但当力撤去后即恢复到原来状态的性质

塑性：固体材料受到超过一定特定值的外力作用时，其形状与大小会发生永久性变化的特性。

断裂：固体材料受外力作用变形的最终结果，也就是固体材料受力变形生产裂纹和裂纹扩展到一定的临界值后即生产断裂。

拉伸试验示意图：

材料拉伸曲线：