金属棒材类材料的力学性能检测概述

圆形或长方形棒材可经过处理加工，制成各种产品。棒材通常需加工成其他形状的钢材，以满足工业生产的要求和最终产品应用。从桥梁部件到驾驶杆的最终产品应用，需要具有高强度和弹性的金属材料，能够在加载时弯曲而不会断裂。金属材料的力学性能(如强度、塑性、硬度和疲劳等)是棒材的重要测量指标，也是判断它是否适于某种特定应用的重要依据。下面分别就金属棒材类材料的拉伸、弯曲、剪切、扭转试验提出简要概述及解决方案。

 拉伸试验及解决方案

 拉伸试验为开发或评估金属材料的力学性能提供了相对简单、低成木的技术，它可提供金属和合金材料对机械负载反应的相关信息。在某些情况下，生产商可测试与最终产品非常接近的试样。而在其他情况下，则必须剪切或折叠原材料。这两种类型的试验在材料比较、质量控制检查和合金开发方面都是切实可行的。棒材样品试验需要考虑许多重要因素，如机架刚度、适中的夹持力、试样对齐、应变测量、设备控制、数据采集和报告结果。当测试极端机械负载条件下的重型棒材时，机架的高度和夹具选择显得尤为重要。时代集团的金属拉力试验机就是为此专门设计的。

 为满足材料测试的夹具要求，公司提供了一系列各种平口型、v型或特殊的夹具。多数楔形夹具都具有前开口式设计， 供了肩端和螺纹端式的样品工装。肩端式样品工装的分式套筒设计加速了生产现场试验的进度。

 弯曲试验及解决方案

 弯曲试验提供有关材料塑性和韧性的重要信息。需要测试材料的适用性。由于材料、试样和应用的多样性以及材料科学的不断发展，因此需开发专用的试验夹具。

 基于试样直径和弯曲直径而确定的。弯曲夹具提供了可调节支承跨距和可更换弯心，这样单一夹具便可适用于多种尺寸棒材试验。

 剪切试验及解决方案

 许多应用和产品设计采用受剪应力影响的棒材。这些应用从简单的销和U形钩适配器，到作为机械保险装置保护昂贵设备的安全销。因此，有必要了解棒材在实际剪切条件下的性能。

 压剪和拉剪试验夹具、单剪和双剪试验夹具可解决金属棒材类材质的剪切试验。

 扭转试验及解决方案

 扭转试验可测试切变模量、最大抗剪强度、剪切断裂模量和塑性等材料特性。要确定上述材料特性，需要在固定标尺上精确测量扭距和扭转角。尽管看似简单，但扭转试验因棒材常难以夹紧而增加了试验难度，并且不容易测量扭转角。试样常需加工成中间面积小，在夹持端成二角形或六角形。

 要获得准确的试验结果，保持夹具中试样的对中至关重要。试验期间圆形试样很难夹紧而不滑动。卡盘式扭转夹具、圆形、六角形或二角形试样。

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