Som en vigtig del af testning af materialemekaniske egenskaber spiller trækprøvning en vigtig rolle i industriel fremstilling, materialeforskning og -udvikling osv. Nogle almindelige fejl vil dog have en enorm indflydelse på nøjagtigheden af testresultater. Har du lagt mærke til disse detaljer?
1. Kraftsensoren matcher ikke testkravene:
Kraftsensoren er en nøglekomponent i trækprøvning, og det er afgørende at vælge den rigtige kraftsensor. Nogle almindelige fejl omfatter: ikke kalibrering af kraftsensoren, brug af en kraftsensor med et uhensigtsmæssigt område og ældning af kraftsensoren for at forårsage fejl.
Løsning:
Følgende faktorer skal tages i betragtning, når du vælger den bedst egnede kraftsensor i henhold til prøven:
1. Kraftsensorområde:
Bestem det påkrævede kraftsensorområde baseret på de maksimale og minimale kraftværdier for de nødvendige resultater for din testprøve. For eksempel, for plastikprøver, hvis både trækstyrke og modul skal måles, er det nødvendigt at overveje kraftområdet for disse to resultater grundigt for at vælge den passende kraftsensor.
2. Nøjagtighed og nøjagtighedsområde:
De almindelige nøjagtighedsniveauer for kraftsensorer er 0,5 og 1. Tager man 0,5 som eksempel, betyder det normalt, at den maksimale fejl tilladt af målesystemet er inden for ±0,5% af den angivne værdi, ikke ±0,5% af fuld skala. Det er vigtigt at skelne mellem dette.
For eksempel, for en 100N kraftsensor, når der måles en 1N kraftværdi, er ±0,5% af den angivne værdi ±0,005N fejl, mens ±0,5% af den fulde skala er ±0,5N fejl.
At have nøjagtighed betyder ikke, at hele området har samme nøjagtighed. Der skal være en nedre grænse. På dette tidspunkt afhænger det af nøjagtighedsområdet.
Tager man forskellige testsystemer som eksempel, kan kraftsensorerne i UP2001&UP-2003-serien opfylde 0,5 niveaus nøjagtighed fra fuld skala til 1/1000 af fuld skala.
Armaturet er ikke egnet, eller betjeningen er forkert:
Fixturen er mediet, der forbinder kraftsensoren og prøven. Hvordan man vælger armaturet vil direkte påvirke nøjagtigheden og pålideligheden af trækprøven. Fra testens udseende er de største problemer forårsaget af brug af upassende armaturer eller forkert betjening glidning eller brækkede kæber.
Udskridning:
Den mest tydelige glidning af prøven er prøven, der kommer ud af fiksturen eller den unormale kraftudsving i kurven. Derudover kan det også bedømmes ved at markere mærket i nærheden af spændepositionen før testen for at se, om mærkelinjen er langt væk fra spændefladen, eller om der er et trækmærke på tandmærket i prøvens spændeposition.
Løsning:
Når der konstateres glidning, skal du først bekræfte, om den manuelle klemme er strammet, når prøven fastspændes, om lufttrykket i den pneumatiske klemme er stort nok, og om prøvens klemlængde er tilstrækkelig.
Hvis der ikke er noget problem med betjeningen, skal du overveje, om valget af klemme eller klemflade er passende. For eksempel bør metalplader testes med takkede klemflader i stedet for glatte klemflader, og gummi med stor deformation skal bruge selvlåsende eller pneumatiske klemmer i stedet for manuelle fladskubbeklemmer.
Brækker kæber:
Løsning:
Prøvekæberne knækker, som navnet antyder, knækker ved klempunktet. I lighed med glidning er det nødvendigt at bekræfte, om spændetrykket på prøven er for stort, om spænde- eller kæbeoverfladen er valgt korrekt osv.
For eksempel, når der udføres en rebtrækprøve, vil for højt lufttryk få prøven til at knække ved kæberne, hvilket resulterer i lav styrke og forlængelse; til filmtestning skal der anvendes gummibelagte kæber eller trådkontaktkæber i stedet for takkede kæber for at undgå at beskadige prøven og forårsage for tidlig svigt af filmen.
3. Lastkædeforskydning:
Indretningen af lastkæden kan ganske enkelt forstås som om centerlinjerne for kraftsensoren, fiksturen, adapteren og prøven er i en lige linje. Ved trækprøvning, hvis justeringen af lastkæden ikke er god, vil testprøven blive udsat for yderligere afbøjningskraft under belastning, hvilket resulterer i ujævn kraft og påvirker testresultaternes ægthed.
Løsning:
Før testen begynder, skal centreringen af lastkæden, bortset fra prøven, kontrolleres og justeres. Hver gang prøven fastspændes, skal du være opmærksom på sammenhængen mellem prøvens geometriske centrum og lastkædens belastningsakse. Du kan vælge en spændebredde tæt på prøvens spændebredde eller installere en prøvecentreringsanordning for at lette placeringen og forbedre spændingens repeterbarhed.
4. Forkert valg og betjening af belastningskilder:
Materialer vil deformeres under trækprøvning. Almindelige fejl i strain (deformation) måling omfatter forkert valg af strain målekilde, uhensigtsmæssigt valg af extensometer, forkert installation af extensometer, unøjagtig kalibrering osv.
Løsning:
Valget af deformationskilde er baseret på prøvens geometri, mængden af deformation og de nødvendige testresultater.
Hvis du for eksempel ønsker at måle modul af plast og metaller, vil brugen af stråleforskydningsmåling resultere i et lavt modulresultat. På dette tidspunkt skal du overveje prøvens målelængde og den nødvendige slaglængde for at vælge et passende ekstensometer.
For lange strimler af folie, reb og andre prøver kan stråleforskydningen bruges til at måle deres forlængelse. Uanset om du bruger en bjælke eller et ekstensometer, er det meget vigtigt at sikre, at rammen og ekstensometeret er målt, før du udfører en trækprøve.
Sørg samtidig for, at ekstensometeret er korrekt installeret. Det må ikke være for løst, hvilket får extensometeret til at glide under testen, eller for stramt, hvilket får prøven til at knække ved extensometerbladet.
5. Upassende prøvetagningsfrekvens:
Datasamplingsfrekvensen overses ofte. En lav prøveudtagningsfrekvens kan forårsage tab af vigtige testdata og påvirke resultaternes ægthed. For eksempel, hvis den sande maksimale kraft ikke opsamles, vil det maksimale kraftresultat være lavt. Hvis samplingsfrekvensen er for høj, vil den blive oversamplet, hvilket resulterer i dataredundans.
Løsning:
Vælg den passende prøveudtagningsfrekvens baseret på testkravene og materialeegenskaberne. En generel regel er at bruge en 50Hz samplingsfrekvens. For hurtigt skiftende værdier bør der dog bruges en højere samplingsfrekvens til at registrere data.
6. Dimensionsmålingsfejl:
Dimensionsmålingsfejl omfatter ikke måling af den faktiske prøvestørrelse, måling af positionsfejl, måleværktøjsfejl og dimensionsinputfejl.
Løsning:
Ved testning bør standardprøvestørrelsen ikke anvendes direkte, men faktisk måling skal udføres, ellers kan spændingen være for lav eller for høj.
Forskellige prøvetyper og størrelsesområder kræver forskellige prøvekontakttryk og nøjagtighed af dimensionsmåleanordningen.
En prøve skal ofte måle dimensionerne på flere steder for at få et gennemsnit eller tage minimumsværdien. Vær mere opmærksom på optagelsen, beregningen og inputprocessen for at undgå fejl. Det anbefales at bruge en automatisk dimensionsmåler, og de målte dimensioner indlæses automatisk i softwaren og beregnes statistisk for at undgå betjeningsfejl og forbedre testeffektiviteten.
7. Fejl ved softwareindstilling:
Bare fordi hardwaren er fin, betyder det ikke, at det endelige resultat er korrekt. De relevante standarder for forskellige materialer vil have specifikke definitioner og testinstruktioner for testresultaterne.
Indstillingerne i softwaren bør være baseret på disse definitioner og testprocesinstruktioner, såsom forbelastning, testhastighed, valg af beregningstype og specifikke parameterindstillinger.
Ud over de ovennævnte almindelige fejl relateret til testsystemet, har præparatforberedelse, testmiljø osv. også en vigtig indflydelse på trækprøvning og skal være opmærksom på.
Indlægstid: 26. oktober 2024