試驗機

試驗機是在各種條件、環境下測定金屬材料、非金屬材料、物理性能 機械零件、工程結 構等的機械性能、工藝性能、內部缺陷和校驗旋轉零部件動態不平衡量的精密測試儀器。

試驗機分為化學成分試驗機和物理性能試驗機，他們之間都有不同的功用，都是用來檢測產品是否符合國家規定的相關標準。

試驗機行業主要生產製造以下八類產品：

金屬材料試驗機；

衝擊試驗機：用來於測定金屬材料在動負荷下抵抗衝擊的性能，以便判斷材料在動負荷下的性質。分為手動衝擊試驗機、半自動衝擊試驗機、數顯衝擊試驗機、微機控制衝擊試驗機等；

衝擊試驗低溫儀：是金屬低溫衝擊試驗中最理想的試樣冷卻、保溫設備；

衝擊試樣缺口拉床：加工試樣缺口，分為衝擊試樣缺口手動拉床、衝擊試樣缺口液壓拉床和衝擊試樣缺口電動拉床等

衝擊試樣缺口投影儀，用來檢測加工出的試樣缺口是否合格；

萬能試驗機：主要用於金屬、非金屬的拉伸、壓縮、彎曲和剪切試驗。試驗操作和數據處理符合國標GB/T 228-2010《金屬材料室溫拉伸試驗方法》的要求，如果改變結構形式及更換相關零件，可同時滿足ASTM，ISO等國際相關標準的要求。適用於冶金、建築、輕工、航空、航天、材料、大專院校、科研單位等領域。分為數顯式萬能試驗機、微機屏顯式液壓萬能試驗機、微機控制電液伺服萬能試驗機等

1.

金屬材料試驗機；

衝擊試驗機：用來於測定金屬材料在動負荷下抵抗衝擊的性能，以便判斷材料在動負荷下的性質。分為手動衝擊試驗機、半自動衝擊試驗機、數顯衝擊試驗機、微機控制衝擊試驗機等；

衝擊試驗低溫儀：是金屬低溫衝擊試驗中最理想的試樣冷卻、保溫設備；

衝擊試樣缺口拉床：加工試樣缺口，分為衝擊試樣缺口手動拉床、衝擊試樣缺口液壓拉床和衝擊試樣缺口電動拉床等

衝擊試樣缺口投影儀，用來檢測加工出的試樣缺口是否合格；

萬能試驗機：主要用於金屬、非金屬的拉伸、壓縮、彎曲和剪切試驗。試驗操作和數據處理符合國標GB/T 228-2010《金屬材料室溫拉伸試驗方法》的要求，如果改變結構形式及更換相關零件，可同時滿足ASTM，ISO等國際相關標準的要求。適用於冶金、建築、輕工、航空、航天、材料、大專院校、科研單位等領域。分為數顯式萬能試驗機、微機屏顯式液壓萬能試驗機、微機控制電液伺服萬能試驗機等

2.非金屬材料試驗機；

3.力與變形測試儀器(力感測器、測力儀、位移感測器、引伸計、加速度計等)；

4.包裝件與工藝性能試驗機(包括包裝件跌落試驗機、包裝件衝擊試驗機、摩擦磨損試驗機、彎折試驗機、校直機等)；

5.平衡機(包括現場平衡儀)；

6.振動台(包括衝擊台與碰撞試驗台)；

7.無損檢測儀器(磁粉探傷機、X射線探傷機、γ射線探傷機、超聲探傷儀、渦流探傷儀、聲發射檢測儀等)；

8.試驗機功能附件和與試驗機相關的試驗儀器與設備。

材料試驗機

材料試驗機定義

依據中華人民共和國國家計量技術規範JJF1011-2006《力值與硬度計量術語及定義》，材料試驗機有著明確的定義，是指：對材料，零件和部件進行機械性能和工藝性能實驗的設備。因此，使用不同材料的材料試驗機可以對不同機械性能進行試驗和檢測。如拉力，壓力和萬能萬試驗機檢測材料的彈性、塑性、強度、剛度等特性。硬度試驗機檢測材料抵抗外力侵入的能力，擺錘式衝擊試驗機檢測材料的衝擊韌性，而持久和蠕變試驗機則是用於檢測材料的持久極限和蠕變性能等。

材料試驗機分類

根據中華人民共和國專業標準JB/T10059-1999《試驗機與無損檢測儀器型號編製方法》，其涉及的試驗機與無損檢測儀器共劃分為8大類：金材料試驗機、非金屬材料試驗機、力變形檢測儀、摩擦磨損工藝試驗機、平衡機、振動台衝擊台、運輸包裝件試驗機、無損檢測儀器。

其中對材料，零件和構件進行機械性能和工藝性能三大類試驗機及力，變形檢測儀可按如下方式劃分小類：

1.金屬材料試驗機（拉力試驗機、壓力試驗機、萬能試驗機、扭轉試驗機、蠕變試驗機、持久強度試驗機、鬆弛試驗機、衝擊試驗機、疲勞試驗機）；

2.非金屬材料試驗機（塑料材料試驗機、橡膠材料試驗機、水泥岩石混凝土試驗機、木材試驗機、耐火材料試驗機、紙張試驗機、油漆塗層試驗機、漆包線電纜線試驗機、粘合劑試驗機、陶瓷試驗機、界面張力試驗機、皮革試驗機、果品試驗機、碎瓦試驗機、纖維試驗機等）；

3.工藝試驗機分為（彈簧試驗機、杯突試驗機、彎折試驗機、線材扭轉試驗機、饒度試驗機、摩擦磨損試驗機）。

萬能試驗機

數顯試驗機簡介

主要用於金屬、非金屬材料之拉伸、壓縮、彎曲等力學性能試驗，增加剪切附具可做剪切試驗。本機配有計算機、印表機、電子引伸計、光電編碼器及通用試驗軟體，衡翼試驗機可以準確測定金屬材料的抗拉強度、屈服強度、規定非比例延伸強度、延伸率、彈性模量等力學性能。試驗結果可以查詢和列印（力-位移，力-變形，應力-位移，應力-變形，力-時間，變形-時間）六種曲線及相關試驗數據，具有軟體自檢功能，能自診斷故障，詳見軟體說明。是工礦企業、科研單位、大專院校、工程質量監督站等部門的理想檢測設備。

功能與特點

1)採用高精度、全數字調速系統及精密減速機，驅動精密絲杠副進行試驗，實現試驗速度的大範圍調節，試驗過程噪音低、運行平穩。

2)觸摸鍵操作方式，液晶顯示器實時顯示。顯示界面可顯示試驗方法選擇界面、試驗參數選擇界面、試驗操作及結果顯示界面和曲線顯示界面，方便快捷。

3)可實現試樣裝夾時橫樑快慢升降調整，具有過載保護等功能。

4)選配微機介面，可外接微機實現試驗過程的控制及數據的存儲、列印。

主要生產製造以下八類產品： 1.測力儀，拉力機，硫化儀材料試驗機； 2.非金屬材料試驗機； 3.力與變形測試儀器(力感測器、測力儀，拉力機，硫化儀、位移感測器、引伸計、加速度計等)； 5.平衡機(包括現場平衡儀)；6.振動台(包括衝擊台與碰撞試驗台)；7.無損檢測儀器(磁粉探傷機、X射線探傷機、測力儀，拉力機，硫化儀探傷機、超聲探傷儀、測力儀，拉力機，硫化儀、聲發射檢測儀等)；8.試驗機功能附件和與試驗機相關的試驗儀器與設備。

試驗機的種類：試驗機的種類很多，有多種不同的分類方法。按照傳統分類方法可以分為金屬材料試驗機、非金屬材料試驗機，動平衡試驗機，測力儀、拉力機、硫化儀和無損探傷機等五大類。

材料試驗機的分類：材料試驗機的品種、型號很多，它們的加荷方法、結構特徵、測力原理、使用範圍都各不相同

按用途分類：測定機械性能用試驗機和工藝試驗用試驗機。

按加荷方法分類：靜負荷試驗機(靜態)和動負荷試驗機(動態)。靜態試驗機主要包括：萬能試驗機、壓力試驗機、拉力試驗機、扭轉試驗機、蠕變試驗機。

動態試驗機主要包括：疲勞試驗機：動靜萬能試驗機、衝擊試驗機等。

按測力方式分類：機械測力試驗機和測力儀，拉力機，硫化儀

測力試驗機。

按控制方式分類：手動控制和測力儀，拉力機，硫化儀

。

按油缸位置分類：油缸上置式和油缸下置式試驗機。

萬能材料試驗機主要是用於測量材料或產品的物理性能的，比如：鋼材的屈服強度、抗拉強度，管材的靜液壓時間測定，門窗的疲勞壽命等。用於測量材料的化學性能的也就是化學成分的，一般叫分析儀，不叫試驗機。試驗機概念和用途試驗機是在各種條件、環境下測定金屬材料、非金屬材料、機械零件、工程結構等的機械性能、工藝性能、內部缺陷和校驗旋轉零部件動態不平衡量的精密測試儀器。

材料的機械性能：材料在外力的作用下，所表現的抵抗變形或破壞的能力，稱作材料的機械性能。包括強度、塑性、彈性、脆性、斷裂韌性、硬度等動平衡機

材料試驗：機械性能試驗、物理實驗、化學實驗。

在材料試驗中，特別是金屬材料的靜態試驗，最普通中經常用的是在室溫條件下進行的拉伸試驗。因為金屬拉伸試驗比較容易作，得到的數據能夠反映受試材料的機械特點，因此得到普遍的應用。而作為金屬材料拉伸試驗的國家標準GB/T228-2002金屬材料室溫拉伸試驗方法，具體體現了對金屬材料拉伸的要求和規定。

按照技術水平分為三個檔次：

a．液壓式萬能試驗機WE系列

b．測力儀，拉力機，硫化儀屏顯示液壓萬能試驗機WEW系列

c．微機控制電液伺服萬能試驗機WAW系列

按照主機形式分為三種類型

a.WE-***A油缸上置式主機（阿姆斯拉式）

b.WE-***B油缸下置鏈輪傳動式主機

c.WE-***C油缸下置蝸輪傳動式主機

拉伸試驗：又稱拉力試驗，拉伸試樣要符合相關的國家、行業標準對不同材料的拉伸試驗要求。

試驗設備：測力儀，拉力機，硫化儀

拉力試驗機。拉伸試驗曲線應力—應變拉伸曲線。

拉伸曲線的四個階段：

階段1(0ab)—測力儀，拉力機，硫化儀

變形階段a點對應PP值叫做比例極限負荷。b點對應Pe值叫做彈性極限負荷（不產生永久變形的最大抗力）0—a段ÄL正比與p直線階段a—b段極微量塑性變形（0.001-0.005%）。

階段2（bcd）—屈服變形階段c點屈服點對應PSc—d波形段“平台”。

階段3(dB)—均勻塑性變形階段B點對應Pb值材料的強度極限負荷（所能承受的最大載荷）。

階段4(BK)—局部集中變形階段（縮頸）K點為斷裂點對應Pk值斷裂負荷。

壓縮試驗：與拉伸試驗相反，用於測定材料在靜壓力作用下的壓力強度、相對縮短率和斷面增大率等。對壓縮式樣的基本要求是兩個支承端面要相互平行。

試驗設備：萬能試驗機、測力儀，拉力機，硫化儀

彎曲試驗：用於測定材料或構件等地彎曲強度極限，彈性模量及最大撓度。分為簡支梁彎曲試驗和純彎曲試驗。

試驗設備：萬能試驗機、壓力試驗機（配備彎曲附件）

剪切試驗：用於測定材料的抗剪切能力，一般用來評定鉚釘用線材的質量。剪切試驗分為單項剪切和雙向剪切試驗。

試驗設備：萬能試驗機

衝擊試驗：利用擺錘衝擊試樣前後的能量差來確定該試樣的韌性活脆性。特點是衝擊力大、作用時間短、變化快。

硬度試驗：是一種迅速、經濟的機械試驗方法，是測定材料機械性能應用最廣泛的方法之一，是唯一不損壞試件機械性能的試驗。

其他試驗：扭轉試驗、測力儀，拉力機，硫化儀

、蠕變試驗、鬆弛試驗、持久試驗

金屬材料的室溫拉伸試驗

材料包括的種類：金屬材料和非金屬材料，不論是哪種材料在外力的作用下，所表現的抵抗變形或破壞的能力，稱做材料的機械性能。

性能包括：強度、塑性、彈性、脆性、韌性、斷裂韌性、硬度等。

強度：材料在外力（靜負荷）的作用下，抵抗其變形或破壞的能力稱做強度。抵抗外力的能力越大，強度越高，強度的單位Pa或Mpa（N/mm2或MN/m2）。按材料受力作用不同，強度分為抗拉強度、抗壓強度和抗彎強度。

塑性：材料在外力作用下，產生永久變形而不被破壞的能力稱做塑性。材料在受外力作用時，產生的塑性變形程度越大，則塑性越好。

彈性：材料在外力作用下，產生變形，當外力取消后，仍能恢復原狀稱為彈性。

脆性：材料在外力作用下，沒有明顯的永久變形抗斷裂稱做脆性。

衝擊韌性：材料抵抗衝擊力的作用而不被破壞的一種能力稱做衝擊韌性。

斷裂韌性：材料內部存在著由於各種原因所產生的微小裂紋在外力作用下，材料抵抗該裂紋擴展的能力，稱做斷裂韌性。

硬度：材料抵抗比它更硬的物體在壓入時而不被破壞的能力，或者說材料抵抗塑性變形、彈性變形的能力稱做硬度。

1、檢測與測力儀，拉力機，硫化儀

是兩個不同的概念如電拉，

2、開環控制與閉環控制：開環控制測力儀，拉力機，硫化儀

。

3、檢測分檔與控制分檔：

檢測分檔：可分提高測量的靈敏度，解決大管理站稱小物的問題。

檔放大與量程分檔的關係：這是兩個不同的概念，但又相互關聯。分檔放大是指測力儀，拉力機，硫化儀

放大器的一個局部參數，而量程分檔是指試驗機的一個對部特性參數對用戶而言後者有實際的含義，而前者並不需要用戶關注。

4、D/A、測力儀，拉力機，硫化儀

轉換器

D/A----數字量轉換的量

A/D----模擬量黑心數字量

關於“碼”的概念：原碼、反碼、補碼、ASCⅡ格雷碼。

關於“數制”的概念：10進位、二進位、16進位、BCD碼。

測力儀，拉力機，硫化儀

我們通常所見的試驗機實際應叫做材料試驗機，它是一種用來驗測各種材料式部件的機械物理性能的儀器。

試驗機的概述

1．定義

1．1試驗機概念和用途試驗機是在各種條件、環境下測定金屬材料、非金屬材料、機械零件、工程結構等的機械性能、工藝性能、內部缺陷和校驗旋轉零部件動態不平衡量的精密測試儀器。

1．2試驗機的種類：試驗機的種類很多，有多種不同的分類方法。按照傳統分類方法可以分為金屬材料試驗機、非金屬材料試驗機、測力儀，拉力機，硫化儀

試驗機、振動台和無損探傷機等五大類。 1．2．1材料試驗機的分類：

1．2．1．1按用途分類：測定機械性能用試驗機和工藝試驗用試驗機

1．2．1．2按加荷方法分類：靜負荷試驗機(靜態)和動負荷試驗機(動態)

1．2．1．2．1靜態試驗機主要包括：測力儀，拉力機，硫化儀

1．2．1．2．2動態試驗機主要包括：疲勞試驗機：動靜萬能試驗機、衝擊試驗機等

1．2．1．3按測力方式分類：機械測力試驗機和電子測力試驗機

1．2．1．4按控制方式分類：手動控制和微機伺服控制試驗機

1．2．1．5按油缸位置分類：油缸上置式和油缸下置式試驗機

1．3材料試驗

1．3．1材料的機械性能

1．3．2.材料試驗：機械性能試驗、物理實驗、化學實驗。

1．3．3材料的機械性能試驗：

1．3．3．1測力儀，拉力機，硫化儀

又稱測力儀，拉力機，硫化儀

材料試驗機的分類方法很多，常見的有：

a)按照出力源的類型分主要有電機、液壓、氣動、電磁等幾種；

b)按測量結束的指示類型分主要有數顯、指針；

c)按試樣所受有載與時間的關係主要有：靜太機和疲勞機。

d)按控制方式分主要有開環控制(手動控制)和閉環控制(自動控制)

對於閉環控制等覺的控制類型有：速度控制、載荷控制、變形控制、位置控制。

e)按用途分主要有通用機測力儀，拉力機，硫化儀

專用機。

專用機的種類很多，如：水泥測力儀，拉力機，硫化儀

、紅磚壓力機、線彎曲疲勞機、軟憂機、電瓷彎扭機、卧拉等等，遠平衡機，遠三軸、振動台。

f)試驗方法與試驗機

一般來說試驗機只有兩種：運動方向(或受力方向)，種是拉，一種是壓，我們通常所見的拉、壓、彎、剪、剝、撕、穿、磨損等等，這種對試樣而言的。

檢測與控制是兩個不同的概念，

開環控制

閉環控制

五、檢測分檔與控制分檔

檢測分檔：可分提高測量的靈敏度，解決大管理站稱小物的問題。

控制分檔：用來解決精確“定位”的問題，同時也解決測量精度的問題

六、檔放大與量程分檔的關係

這是兩個不同的概念，但又相互關聯。

分檔放大是指測力儀，拉力機，硫化儀

放大器的一個局部參數，而量程分檔是指試驗機的一個對部特性參數

對用戶而言後者有實際的含義，而前者並不需要用戶關注。

七、D/A、A/D轉換器

D/A----數字量轉換的量

A/D----模擬量黑心數字量

數字量比如：一杯黃豆，你可心用多少粒豆子來數出它的多少，但數量總是1、2、3、4、……n

關於“碼”的概念：原碼、反碼、補碼、ASCⅡ格雷碼。

關於“數制”的概念：10進位、二進位、16進位、BCD碼。

感測器：將各種被測量轉成電信號的設備。

1、常見感測器：載荷感測、變形規、位移感測器、壓力感測器、溫度感測器(熱電偶、熱電阻、半導體溫度感測器)壓差感測器、鎏量感測器等。

2、壓電晶體載荷感測器、光柵、磁柵、測力儀，拉力機，硫化儀

(增量式、絕對式)等。

前運行時為模擬感測器、后運行時為數字感測器。

按測量材料分為: 金屬類試驗機，非金屬類試驗機

按功能分為：測力儀，拉力機，硫化儀

,萬能試驗機，衝擊試驗機等

壓力測試是一種基本的質量保證行為，它是每個重要軟體測試工作的一部分。壓力測試的基本思路很簡單：不是在常規條件下運行手動或自動測試，而是在計算機數量較少或系統資源匱乏的條件下運行測試。通常要進行壓力測試的資源包括內部內存、CPU 可用性、磁碟空間和網路帶寬。要減少用於測試的資源，可運行一個稱為壓力器 (stressor) 的工具。

由於夾具結構的特殊性，對一種夾具，有時我們很難確定它到底更適合哪種試樣，通常從以下三點來判斷：

1、夾具是否使用方便、安全。

2、夾持是否可靠，不能有打滑現象。

3、做試驗過程中，試樣斷點好。數據離散性小。(即試樣不斷鉗口、鉗口內、平行段或標距外)

而有幾種類型的材料，有與本身的特性及適用的環境特殊，目前為止，解決的辦法並不多

1、鋼絲、鋼絞線由於試樣硬度高，內部結構相對鬆散，在拉伸試驗過程中受力不均勻，夾持試樣的鉗口易磨損等原因，夾具一直未得到好的解決。過去是夾鋁箔來做，一次試驗就耗費四片鋁箔，浪費太大。採用了噴塗金剛砂的拉力試驗機夾具，打滑問題解決了，但斷口位置始終未能理想，10根試樣只能成功一半左右。

2、對於變形量大的材料由於變形過大，所以夾持困難，夾具的設計也是一個難點。

3、對於需要在高溫環境下做的試驗，渦街流量計夾具的要求也很高，既要耐高溫，又要不變形，體積要小，所以一般的試驗機廠家來說，也是很難搞定的事情。

4、對於批量大，高頻率的試驗來說，國外普遍採用全自動夾持，對與國內試驗機廠家來說，還是個新的課題

5、對與成品及半成品的檢測，需要的夾具則是五花八門，如何個性化滿足客戶要求，對所有試驗機廠家來說，都是一個挑戰。

系統配置

1．試驗機主機

（a）全數字伺服控制驅動器

全數字伺服控制電機

（b）高精度世銓感測器10kN

(c) 高精度絲杠副

（c）光電式位移感測器

（d）同步帶減速系統

2．Finetest微機控制控制器

3．Finetest試驗機控制軟體

4．標準拉伸附具

標準壓縮附具

5．品牌計算機（選配）

2、主機台：

測力儀，拉力機，硫化儀

，按照不同層次客戶需求主要分為以下三種：

微機控制單臂電子式拉力試驗機數顯電子拉力試驗機微機控制門式電子拉力試驗機

那麼，我們該選擇一台什麼樣的橡膠拉力試驗機來做橡膠拉伸試驗呢？

一、首先該明白：按照相關標準，我們需要的數據是什麼？一般來說，橡膠的拉伸試驗需要求取以下幾項或七項的參數

1.試樣拉伸至斷裂過程中出現的最大力值（拉伸強度）；

2.試樣斷裂時的力值（斷裂強度）；

3. 屈服點對應的力值（屈服點拉伸應力）；

4.試樣拉伸到給定伸長率時的力值（定伸應力）；

5.試樣拉伸至給定應力時的伸長率（定應力伸長率）；

6.屈服點對應的伸長率（屈服點伸長率）；

7.試樣斷裂時的伸長率（扯斷伸長率）。

二、根據以上所測參數的要求。橡膠拉伸試驗過程中需要跟蹤的數據有兩項：拉力力值和標距變化量。

所以用於測試橡膠拉伸性能的橡膠拉力試驗機必須滿足以下四個要求：

1.大行程。

由於橡膠在拉伸時變形量很大，尤其是乳膠製品，伸長率有可能高達1000%以上。所以在橡膠試樣斷裂之前，必須保證夾持器有足夠的行程。

2.高精度及高頻率的數據採集。

拉伸橡膠不需要很大的力，拉力測量範圍不需要很大，所以需要力值的精度較高。一般要求測力儀，拉力機，硫化儀

能夠求取小數點后兩位以上精度的力值。此外由於檢測橡膠拉伸性能需要拉伸過程中的數個拉力值，而拉伸試驗又不可重複，所以即時準確記錄每個試驗段的拉力力值對於試驗成敗起著非常重要的作用。

3.準確的標距測量和記錄裝置（如圖）。

試樣標距的測量是計算橡膠伸長率的重要數據，所以橡膠拉伸試驗中拉力試驗機必須準確地測量試樣的應變數，並即時地記錄下來。

4.可以準確描述應力－應變曲線的裝置。

拉伸試樣中的拉力值和標距之間有著密切的聯繫，例如：試樣的定伸應力需要測量試樣拉伸到給定伸長率的力值，而定應力則需要測量試樣拉伸到給定應力的標距。試驗完成後，準確的應力－應變曲線可以再現試驗過程，並清晰的反映每個試驗段的數值，便於計算試驗要求的項目

三、試驗人員橡膠拉力試驗機選型參考

綜合上述，試驗人員按以下方法選擇一台合適的橡膠拉力試驗機

1.試驗機 行程範圍。

普通標準厚度試樣（1、2、4型啞鈴狀試樣的厚度為2.0±0.2mm，3型試樣的厚度為1.0±0.1mm）斷裂時的標距一般都在1米以內；特殊厚度試樣，如醫用橡膠手套的試樣，斷裂時標距有可能超過1米。所以夾具移動範圍一般在1米到1.5米之間，這樣可以適合各種橡膠試樣的拉伸試驗。要實滿足這一要求並不困難，一般的橡膠拉力試驗機的機械傳送部分均可以滿足。

2橡膠拉力試驗機 拉力測量和記錄裝置。

拉力試驗機的拉力測量和記錄裝置主要由兩種：機械儀錶式和感測器式。機械儀錶式拉力測量裝置主要依靠拉伸過程中的反作用力，通過彈簧、砝碼等機械傳送裝置帶動儀錶盤上的指針轉動標示拉力值，並利用傳統的記錄儀記錄力值－時間曲線。機械儀錶式拉力試驗機價格便宜，但其性能卻無法達到橡膠拉伸試驗的要求，它只能單獨處理拉力值，無法記錄細微變化的拉力值，並將拉力值和試樣標距有效地聯繫起來。裝有適當精度拉力感測器的拉力試驗機則可以精確記錄每一時刻的拉力值，並通過相關程序進行處理、計算，以滿足橡膠拉伸試驗的要求。

3.試驗機 標距測量和記錄裝置。

橡膠的標距測量是拉伸試驗中的一個重要環節，直接影響到試驗的準確性。現階段標距測量方法主要有兩種：手動測量和自動測量。手動測量就是在夾具移動桿邊豎直設置一根標尺和兩根可在豎直方向上移動的水平標距桿，拉伸試驗時，靠目力觀察試樣上標距的變化，手動控制兩根標距桿，使之與試樣上的標距同步，同時記錄標距桿在標尺上的移動距離。手動測量的誤差非常大：其一，目力觀察試樣標距會引起一定的偏差；其二，靠手動移動標距桿始終無法準確跟蹤試樣標距變化；其三，試驗人員一邊移動標距桿，一邊很難記錄標距值，更無法在試驗結束后準確描述應力－應變曲線。

相比較自動測量標距更有利於對橡膠拉伸性能的檢測。許多拉力試驗機的自動標距測量裝置採用接觸式感測器即時測量標距的變化，感測器移動裝置的安裝位置主要有兩種：①安裝在夾具上；②試樣上。將移動裝置安裝在夾持器的感測器有一定的局限性。由於橡膠的彈性變形非常大，夾持器的移動距離和試樣標距的變化值有很大的差距，所以安裝在夾具上的標距感測器比較適合檢測彈性變形非常小（如金屬材料）試樣的拉伸性能，而不能用於檢測橡膠拉伸性能。

另一種安裝方式是在夾具移動桿邊豎直設置一根光柵尺和兩根可在豎直方向上移動、帶有小夾子的水平標距桿（俗稱：大變形）。這種感測器的安裝方式和上面所說的手動測量的使用原理是一致的，只是將標尺改成光柵尺，將手動操作改成由試樣帶動標距桿移動。安裝在標距上的感測器適用於金屬或標準厚度橡膠試樣的拉伸試驗，因為拉伸這些試樣時的力值較大，帶動標距桿移動的力值與之相比很小，雖然會對試樣有一定影響，但不足以影響整個試驗的成敗。

但橡膠拉伸性能檢測中有一些特殊試樣就不能採取接觸式感測器進行標距測量，例如醫用橡膠手套試樣。橡膠手套的主要成分為天然乳膠，拉伸試驗過程中所用的拉力值比一般的橡膠製品小，同時GB7543－1996《橡膠醫用手套》中規定拉伸性能試驗的試樣是直接在橡膠醫用手套成品上直接裁取的，所以裁取下的試樣厚度很小，大約只有0.2mm左右，這樣厚度的乳膠試樣只需要很小的力值就可以將試樣拉伸很長。所以採取接觸式標距測量方式對試樣拉伸試驗會產生很大的影響，影響原因如下：其一，接觸試樣的標距桿的自重會將試樣向下扯，影響拉力測量；其二，標距桿的夾持對被夾持部位的拉伸有一定的影響，使其不能自由拉伸。

採取非接觸式視頻引伸計就可以避免上述這些問題，採用攝像的方法對標距的變化進行跟蹤就是其中一個方法。試樣背景採用黑色粗糙不反光材料（如黑色粗糙絕緣膠布），將標距部分（即兩條標距線之間的部分）用對比度高的塗料塗色（若試樣顏色較淺則標距用黑色顏料塗滿，若試樣顏色較深則標距用白色顏料塗滿），將攝像頭採集的圖像輸入計算機，調整對比度，使標距邊界在計算機上可清晰辨別。在拉伸過程中通過計算機對採集到的圖像進行處理，對標距線進行跟蹤，實時測試標距值。這種測量方法不僅可以準確地測量出每一時刻的標距值，還不會影響到橡膠的拉伸過程。

試驗步驟

1.啟動程序;

2.點擊彈出的歡迎界面使消失，如果彈出“串口初始化成功!”則進入第3部，如果彈出“串口初始化失敗!”則點擊菜單欄中的“參數設置－>串口選擇－>COM1”,如果再次彈出”串口初始化失敗!”則點擊菜單欄中的”參數設置－>串口選擇－>COM2”,依此類推，直至彈出”串口初始化成功!”;

4.點擊菜單欄中的“參數設置－>初值設置”,設定初始值為需要的值;

5.點擊菜單欄中的“參數設置－>測試材料”,然後在彈出的對話框中選擇已編輯好的材料，或可以點擊”修改”修改當前選中的材料的信息，或是點擊“添加”,添加一個新的材料，在彈出的對話框中輸入要測試的材料的信息後點擊“確定”退出;

6.點擊菜單欄中的“參數設置－>測試方法”,然後在彈出的對話框中選擇已編輯好的測試方法，或可以點擊”修改”修改當前選中的測試方法，或是點擊“添加”,添加一個新的測試方法，在彈出的對話框中輸入要使用的測試方法後點擊“確定”退出;

7.設定好了材料信息和實驗方法后就可以點擊“開始”鍵啟動測試了;

8.測試過程中不要點擊任何按鈕，直到材料斷裂或是達到停機條件自動停機；如果沒有達到自動停機條件停機，也可按“測試”或是“停止”按鈕結束測試。

9.試驗結束后，將彈出是否保存結果對話框，如果需要保存則點擊“確定”並輸入文件名后保存本次測試數據.

10.測試完成後可點擊主界面上的“測試結果＆定製報表”選項頁中的“報表設置”按鍵設置報表;

11.設置好報表后如果連接有印表機則可以點擊“列印”鍵將報表列印出來.

一、鹽霧試驗機的使用環境要求

1、設備周邊必須有600mm以上的空間。

2、設備周圍的溫度要保持在15℃～30℃之間。

3、設備無陽光直射或其他熱源直接輻射

4、設備周轉無強烈氣流，當周圍空氣需強制流動時，氣流不應直接吹到箱體上。

5、設備周圍無高濃度粉塵及腐蝕性物質。

6、設備使用電源電壓的波動≤±10%。

二、鹽霧試驗機使用注意事項

1、設備運轉之前請確認電源的連接。

2、自動供水系統之確認。

3、供氣系統之確認。

4、隔絕水槽密封之確認。

5、排氣孔檢查。

6、配製鹽溶液時，請使用分析純級NaCl和蒸溜水或去離子水配製，並做到即配即用。

7、每次試驗結束后，應切斷電源、氣源、水源，避免設備長時間處於帶電待機狀態。

三、鹽霧試驗機日常維護保養

1、每次試驗結束，建議用清水清洗乾淨設備試驗箱體（包括：噴霧室、鹽溶液室、預熱水槽及密封水槽），以保持設備的清潔。

2、每次試驗中或試驗結束，標準計量杯之溶液應及時倒掉並清洗，以免鹽溶液結晶體累積，影響沉降量的計算。

3、清潔箱體內時，請注意：

（1）、溫度感測器之被護層的保護。

（2）、玻璃過濾器和玻璃噴嘴的保護（切不可用針或任何硬物去疏通過濾器或噴嘴）。

在世界工業發展的過程當中試驗機是工業文明發展的必然結果，本義上來講試驗機產品主要是某些產品在出廠之前對其產品的質量、性能、按設計要求進行驗證的一種儀器，最為典型的例如有懸臂樑衝擊試驗機、電子拉力試驗機、門尼粘度測試儀以及各類測定儀也屬於此等範疇之內。在國內工業文明不斷推進的同時，試驗機的技術發展也取得了矚目的成績。

大多能在各種條件下來測定金屬及非金屬材料、工程結構、機械零件特性等等，可以很有好的查出相關產品的工藝性能及其廠家產品內部的缺陷等，在科研機構研究探索新材料技術及其產品新工藝的時候試驗機就成了不可缺少的一件重要儀器。各種各種類型的試驗機產品被廣泛應用於化工、石油、建材、機械、造船、交通等一些工業製造業部門同時也會在一些大學、科研機關的實驗室出現，對試驗機的將來發展來說其對有效的提高產品工藝質量，產品材料使用及其降低成本有很重要的作用。

試驗機，廣義的說，就是一種產品或材料在投入使用前，對其質量或性能按設計要求進行驗證的儀器。從定義可以看出，凡是對於質量或性能進行驗證的儀器都可以叫做試驗機，但往往有時也叫做檢測儀、測定儀、拉力機、檢測設備、測試儀等諸如此類的名稱。在紡織行業習慣叫強力機，實際上也就是拉力試驗機。試驗機主要是用於測量材料或產品的物理性能的，比如：鋼材的屈服強度、抗拉強度，管材的靜液壓時間測定，門窗的疲勞壽命等。一、主要的試驗機從應用性質上來分，主要分為“性能試驗機”和“環境試驗機”兩大類。

（1）性能試驗機

a. 功能試驗機通過試驗機模擬產品的實際使用功能，並獲得試驗數據，如汽車的最大牽引力、制動力、最大速度，門窗的開關力、開關疲勞壽命等，電器開關的最大可承受壓力。如檢查彈簧性能的彈簧拉壓試驗機，檢測門窗壽命的門窗力學性能試驗機，檢測鋁塑複合管使用年限的微機控制管材耐壓爆破試驗機，對閥門、水嘴進行試驗的微機控制閥門試驗機。模擬傢具使用的傢具試驗機，模擬開關插座使用情況的開關插座試驗機等。

b. 結構力學試驗機一般用於承受動、靜載荷的產品進行機械力學性能試驗。試驗時模擬外界受力的狀態，比如拉力、壓力、扭力、振動、衝擊、顛簸、跌落等，進行靜力和動力等試驗。試驗時，往往加到規定的載荷量值、載入時間或直至結構破壞以測定其強度，驗證產品設計及參數計算的正確性。如鋼材、塑料等進行強度試驗的微機控制電子萬能試驗機，對PVC、PPR等非金屬管或複合管進行壓扁試驗的微機控制電子萬能試驗機，對PVC管進行外力衝擊用的全自動落錘衝擊試驗機等。

（2）環境試驗機最好的環境試驗肯定是自然暴露試驗和現場試驗，但試驗費用較高、耗時較長，試驗的可重複性和規律性較差，因此廣泛採用人工模擬環境試驗，也就是採用環境試驗機，主要的環境試驗機有下列幾種：

a. 老化試驗機

b. 濕熱試驗機又分：恆定溫濕試驗機、交變濕熱試驗機、常溫濕熱試驗機

c. 溫度衝擊試驗機如：管材冷熱循環試驗機

d. 壓力衝擊試驗機如：管材壓力循環試驗機

e. 煙霧試驗機

f. 密封試驗機

g. 低氣壓試驗機

h. 黴菌試驗機

i. 防腐試驗機

j. 外力試驗機如全自動落錘衝擊試驗機、門窗力學性能試驗機、接插件拉力壓力試驗機

k. 高低溫試驗機

二、對於力學性能試驗，可分為動態試驗機和靜態試驗機

（1）動態試驗機：以一定的頻率按要求的波形對試樣進行長期試驗，直至一定的時間或試樣破裂。如高頻疲勞試驗機、低周疲勞試驗機等。

（2）靜態試驗機：以勻速的方式對試樣施力，直至試樣破斷。如萬能試驗機、壓力試驗機等。

三、根據使用方式，還可分為在線檢測試驗機和非在線檢測檢測試驗機

（1）在線檢測試驗機在生產設備聯用，在生產過程中就能知道產品的某些物理性能。如鋼管生產線中的管材耐壓爆破試驗機，最後一道生產流程就是向鋼管中充水做打壓試驗。

（2）非在線檢測檢測試驗機 大部分的試驗設備均在試驗室工作，都屬於非在線檢測檢測試驗機。

四、從受力方式來分，可分為單軸和多軸試驗機

（1）單軸試驗機：試樣僅受一個方向的力而進行的試驗。所有的萬能試驗機均屬於單軸試驗機、扭轉試驗機、疲勞試驗機等。

（2）多軸試驗機：試樣不僅受到一個方向的力而進行的試驗。如：岩土力學試驗機、地震模擬試驗台、拉扭複合試驗機、彎扭複合試驗機等。

五、根據試驗過程中試樣是否遭到破壞，又可分為無損檢測試驗機和有損檢測試驗機。

（1）無損檢測試驗機 試驗過程中通過不破壞試樣的方式而獲得試驗數據的試驗機。如：硬度計、探傷儀等。

（2）有損檢測試驗機通過破壞性試驗而取得試驗數據的試驗機。所有的萬能試驗機、壓力試驗機都屬於有損檢測試驗機。

1、自動清零：試驗開始后試驗系統自動清零； 2、自動換檔：根據負荷大小自動切換到適當的量程，以確保測量數據的準確性；

3、自動標定：系統可自動實現示值準確度的標定；

4、自動存檔：試驗數據、試驗曲線自動存檔，杜絕因忘記存檔而引起的數據丟失；

5、自動試驗：試驗設定結束后，可自動完成試驗過程；

6、試驗軟體：採用中文winXP/2000操作系統、菜單提示，滑鼠選擇，操作簡單方便；

7、顯示方式：數據與曲線隨試驗過程動態顯示；

8、曲線遍歷：試驗完成後，可對曲線進行再分析，用滑鼠直接找出試驗曲線上各對應點的數據；

9、曲線選擇：可根據用戶要求選擇應力—應變、力—時間等曲線進行顯示和列印；

10、批量試驗：對相同規格試樣，可以一次設定自動完成一批次的試驗；

11、自動列印：試驗結束后，可自動列印檢測結果；

12、實時顯示：試驗力和試驗力峰值可實時顯示；

13、限位保護：具有程式控制和機械兩種限位保護；

14、過載保護：當負荷超過最大值的2—5%時，自動停機；

15、數據處理：試驗力峰值和斷裂點的力值可列印記錄；

常見故障：度盤指針靈敏性差，卸荷後有中途停止現象，或者零點位置經常變動。此種現象的產生原因是多方面的。

1.齒桿上的滑輪及其道軌灰塵過多、鏽蝕。此時需要卸下清洗乾淨，再加少許鐘錶油。

2.指針轉動軸臟，應清洗。

3.齒桿壓片和齒桿之間有接觸，應調松。

4.緩衝器回油情況不良，應加以調整或清洗。（指彎路有所堵塞）

5.測力活塞上的皮帶脫落或太松（使活塞不能勻速運轉）。

6.測力活塞在油缸內摩擦力增大或卡死現象，應用氧化鉻研磨膏對研，直至正常為止。

7.擺錘在揚起過程中有阻礙物，或者擺軸太臟或鏽蝕，使指針回零變動大。

常見故障：載入荷時，有時加不到最大載荷或者在載入過程中卸載。這類故障經常發生，而且產生的原因較多。

1.用油黏度太低（載入時送油閥回油管一直有油流出）。一般採用中等黏度的礦物油，不含水、酸及其他混合物，常溫下不分解，不變稠，必要時可用黏度計測量。如果用油不當，會使閥門和油路堵塞，並可能引起振動或管路泄露。最好應按說明書的要求用油。

2.油壓系統嚴重漏油，油路系統漏油一般都出現在緩衝閥、回油閥、送油閥、油泵及管路的連接處，加墊后擰緊螺絲即可。若是密封墊片壞了，就必須拆開此處更換新的。墊片應有紫銅或鋁合金製成。

3.油箱油量不足。載入到一定負荷，送油閥回油管有“噗”、“噗”聲響，且出油少、有氣泡。當負荷不能再上升時，回油管無油流出。排除方法：往試驗機油箱內加油，直至看到油液面達到視油窗一半即可。

4.油泵的集油器未壓緊在泵體上。這樣每次載入都只能達到一定負荷，且負荷不能再上升，送油閥回油管無油流出。排除方法：用扳手將油泵後端的固定螺釘擰緊。如仍有問題，再將集油器卸下，在集油器與泵體之間增加墊圈。

5.工作活塞和油缸的配合間隙過大，間隙溢油過多，可以從溢油等出口看到。其辦法是加厚油液的黏度，如果還不能解決問題，經過精密測量后，應到生產廠調換活塞和油缸。

6.測力活塞與測力油缸間隙大，在打到高噸位時，可以從測力油缸下部看到。正常情況是看不到滴油或高噸位時有間歇滴油，如果成線狀流出，說明測力活塞應更換。在觀察漏油時，應注意接頭漏油和缸塞漏油的區別，且不可由於錯看而得出錯誤的判斷。

7.送油閥中活塞與活塞套有損傷或彈簧變軟。這樣每次載入所能達到的負荷基本不變，送油閥噪音大，當負荷不能再上升時，送油閥回油管出油量大。應取出並研磨活塞與活塞套，如損傷嚴重應予更換彈簧。

8．送油閥穩壓彈簧剛度低或節流針空腔有堵塞。主要表現：每次載入只能達到一定負荷，當負荷不能再上升時，回油管出油量大。排除方法：更換剛度適宜的穩壓彈簧或清洗臟物。

9.送油閥阻尼針與阻尼孔間隙過小。主要表現：每次載入只能達到一定負荷，當負荷不能再上升時，送油閥回油管出油量大。排除方法：取出阻尼針，沿阻尼針軸向用銼刀適當銼去一部分。

10.帶動油泵的皮帶鬆動，有打滑現象。載入到某一負荷后不能再上升，送油閥回油管無油流出，油泵無工作聲。排除方法：鬆開電動機固定螺絲，調整好位置，使皮帶拉緊，再將電動機固定螺絲擰緊。若皮帶變形太大，就得更換新的皮帶。

11.油泵柱塞鏽蝕。主要表現：在載入過程中，送油閥回油管出油不連續或有波動。到某一負荷不能再上升時，回油管無油流出。排除方法：取出柱塞重新拋光。

12.有保險閥的試驗機，當最大載荷超過3%～5%時，能自動打開，保證試驗機不致超載過多而損壞，當安全閥調節不當時，或閥尖與孔封閉不嚴時，都會使壓力打不高，其調整方法是，拆卸安全閥調節螺釘，檢查零件損壞情況進行調換，超載過多，將螺釘向下旋，反之向上旋。

常見故障：做拉伸試驗時，試樣斷口總是在兩邊斷。造成這種現象的原因，首先應考慮試驗機主體部分安裝是不是垂直，如排除了這種原因，再從以下3個方面進行排除。

1.鉗口裝夾時沒放正，應按要求使鉗口對稱的夾好試樣。

2.鉗口質量低劣，牙齒損壞，除了影響鉗口不同心外，還使試驗過程中試樣打滑，使屈服點很難辨認。這時應更換鉗口。

3.升降導輪調節不正，使上下鉗口不同心。應加工一個檢驗棒，上下鉗口拉緊后，以兩根力柱為依據用百分表測量，直到調節合格為止。

力學性能術語

----鋼材力學性能是保證鋼材最終使用性能（機械性能）的重要指標，它取決於鋼的化學成分和熱處理制度。在鋼管標準中，根據不同的使用要求，規定了拉伸性能（抗拉強度、屈服強度或屈服點、伸長率）以及硬度、韌性指標，還有用戶要求的高、低溫性能等。

抗拉強度（Rm）

----試樣在拉伸過程中，在拉斷時所承受的最大力（Fm），出以試樣原橫截面積（So）所得的應力（R），稱為抗拉強度（Rm），單位為N/mm2（MPa）。它表示金屬材料在拉力作用下抵抗破壞的最大能力。

計算公式為：

式中：Fm--試樣拉斷時所承受的最大力，N（牛頓）； So--試樣原始橫截面積，mm2。

屈服點（Re）

具有屈服現象的金屬材料，試樣在拉伸過程中力不增加（保持恆定）仍能繼續伸長時的應力，稱屈服點。若力發生下降時，則應區分上、下屈服點。屈服點的單位為N/mm2（MPa）。

上屈服點（ReH）

----試樣發生屈服而力首次下降前的最大應力；

下屈服點（ReL）

----當不計初始瞬時效應時，屈服階段中的最小應力。

測力儀，拉力機，硫化儀

鹽霧試驗機為人工氣候環境“三防”(濕熱、鹽霧、黴菌)試驗設備之一，鹽霧試驗機是研究機械、國防工業、輕工電子、儀錶等行業各種環境適應性和可靠性的一種重要試驗設備。該鹽霧試驗箱可按GB/T2423.17《電子電工產品基本環境試驗規程試驗Ka: 鹽霧試驗方法》做中性鹽霧試驗，同時也可做醋酸鹽霧試驗。

為了延長試驗機的使用壽命和試驗數據的精確度，故而試驗機使用過程中的維護保養變得尤為重要。

1. 試驗機的夾具必須塗有防鏽油。

2. 經常檢查鉗口的螺絲是否有鬆動，及時擰緊鬆動的螺絲。

3. 經常檢查控制器後面的連接線是否接觸良好，但注意，必須關閉控制器的電源才能拔插連接線的介面，介面是對應好的，否則會對試驗機造成損壞。

4. 一些設備在長期通電的情況下，會影響它的使用壽命，所以長時間不用機器，請關閉控制器和電腦。

5. 必需專人負責維護衡翼試驗機。