金屬液壓萬能試驗(yàn)機(jī)是用于金屬材料力學(xué)性能試驗(yàn)的儀器。它可以對(duì)金屬材料進(jìn)行拉伸、壓縮、彎曲、剪切等試驗(yàn),并可以測(cè)量材料的力學(xué)性能參數(shù);主要原理包括力傳遞、負(fù)載測(cè)量和位移測(cè)量。
力傳遞方面,通過液壓系統(tǒng)傳遞力。試驗(yàn)時(shí),液壓油被泵送到液壓缸中,液壓缸中的活塞受到液壓油的壓力作用而移動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)試樣施加力的目的。試樣上的力通過傳感器傳遞到計(jì)算機(jī)或數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),進(jìn)行力的測(cè)量和記錄。
負(fù)載測(cè)量方面,使用負(fù)載傳感器來測(cè)量試樣上的力。負(fù)載傳感器通常采用應(yīng)變片原理,即在負(fù)載施加到金屬彈性體上時(shí),彈性體發(fā)生形變,導(dǎo)致負(fù)載傳感器上的應(yīng)變片產(chǎn)生應(yīng)變,根據(jù)應(yīng)變片的電阻變化來測(cè)量力的大小。負(fù)載傳感器的輸出信號(hào)經(jīng)過放大和處理后,送到計(jì)算機(jī)或數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進(jìn)行顯示和記錄。
位移測(cè)量方面,通過位移傳感器來測(cè)量試樣的位移。位移傳感器通常采用電阻式、電容式或光電式等原理來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)試樣受到力作用時(shí),位移傳感器可以感知到試樣的位移,并將位移信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)輸出。經(jīng)過放大和處理后,位移信號(hào)可供計(jì)算機(jī)或數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)使用。
金屬液壓萬能試驗(yàn)機(jī)的應(yīng)用:
1.材料力學(xué)性能測(cè)試:可用于測(cè)試金屬材料的拉伸強(qiáng)度、壓縮強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度等力學(xué)性能。這對(duì)于材料的設(shè)計(jì)和選擇至關(guān)重要。
2.塑料和橡膠材料測(cè)試:也可用于測(cè)試塑料和橡膠材料的拉伸、壓縮、彎曲等力學(xué)性能,用于品質(zhì)控制和產(chǎn)品開發(fā)。
3.工程結(jié)構(gòu)測(cè)試:萬能試驗(yàn)機(jī)可以模擬和測(cè)試工程結(jié)構(gòu)的負(fù)載情況,以評(píng)估其安全性和強(qiáng)度。例如,測(cè)試橋梁、鋼結(jié)構(gòu)和建筑材料的強(qiáng)度和剛度。
4.動(dòng)態(tài)疲勞測(cè)試:除了靜態(tài)加載測(cè)試,還可以進(jìn)行動(dòng)態(tài)疲勞測(cè)試,模擬材料在實(shí)際使用過程中的應(yīng)力和變形。這對(duì)于評(píng)估材料的耐久性和壽命很重要。
通過以上原理,金屬液壓萬能試驗(yàn)機(jī)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)金屬材料力學(xué)性能的測(cè)試。在試驗(yàn)過程中,計(jì)算機(jī)或數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和記錄試樣的力和位移數(shù)據(jù),并根據(jù)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行強(qiáng)度、延伸率、彈性模量等力學(xué)性能參數(shù)的計(jì)算和分析。同時(shí),試驗(yàn)機(jī)還可以根據(jù)不同的試驗(yàn)要求,進(jìn)行力值控制、應(yīng)力控制、位移控制等模式的試驗(yàn)。