电液伺服动静万能试验机主要试验功能及方法

　　1　引　言

　　随着科学技术的迅猛发展,人们对材料力学性能的研究不断深入,试验方式和种类更加丰富,性能试验的范围也更加广泛,并且更加重视材料和零部件的动态力学性能试验。单台常规试验机无法满足如此广泛的试验要求,电液伺服动静万能试验机的出现解决了这一技术难题,为材料性能试验和研究领域的发展做出了重大贡献。

　　国外试验机厂商如美国MTS、英国Instron、瑞士Amsler、德国Sehench和日本岛津等自上世纪50年代中期以来先后生产了电液伺服动静万能试验机。继长春试验机研究所在上世纪70年代初自主研发出我国第一台电液伺服动静万能试验机后,个别企业也通过自主研发和与国外合作生产等方式,推出了电液伺服动静万能试验机。现在国内外的该类试验机已广泛应用于各类实验室。但由于该类试验机(特别是国外品牌)价格及培训费用相对较高,

　　很多实验室采用专机管理,对于某些常规试验机能够完成的试验避免在该类试验机上进行。另外,由于受训人员往往只重视常规试验培训或由于人事变动等原因,久而久之,造成对试验机操作程序及试验功能范围的模糊,甚至被闲置。很多试验机自采购到改造或报废仅仅使用了几百小时,造成资源的巨大浪费。根据实际研发生产各类电液伺服动静万能试验机过程中积累的经验,笔者将该类试验机的主要试验功能及试验方法进行总结归纳,希望能够对试验机操作人员有所帮助。

　　2　电液伺服动静万能试验机主要试验功能及方法

　　目前,国内电液伺服动静万能试验机用户主要进行如下试验:标准试验和非标准试验(定制试验)。前者包括常规静态力学性能试验、常规疲劳寿命试验、LCF(低周疲劳)、HCF(高周疲劳)、FCG(疲劳裂纹扩展)、JIC(延性断裂韧性)、KIC(平面断裂韧性)等;后者包括各种专门材料及零部件的试验,通常以材料及零部件名称分类,包括减振器试验、弹性体试验、转向器等专机试验及特殊材料试验。

　　2·1　标准试验

　　标准试验是指可以直接在标准配置试验机上完成的试验。

　　2·1·1　常规静态力学性能试验

　　常规静态力学性能试验指拉伸、压缩、弯曲等静态试验。这些试验都可以在负荷、应变、位移等方式下进行,各种控制方式可以平滑切换。控制波形为单调波(斜波即非循环波)。用户往往需要选择试验类型、计算标准、需要计算的项目以及输入原始标距及断裂后相关数据,试验完成后可以得到用户所需的静态力学性能各项参数及相关曲线、数据。

　　常规静态力学性能试验具有下列特点:加载速率要求较为严格;可选应变控制模式(对同心度要求严格);考虑环境温度因素;着眼于实时数据;最终通过各项静态力学试验指标进行评价。