进行拉力试验前,需要在试验目的明确、试验计划制定、试验设备和试样准备等多个方面开展工作,具体如下:
1. 明确试验目的和要求
确定应用场景
明确拉力试验是用于材料研发、质量控制、产品安全验证还是其他目的。例如,如果是为了评估新研发的汽车座椅材料是否符合安全标准,试验目的就是确定该材料在承受拉力时的性能,以保障座椅在紧急情况下的可靠性。
根据不同的应用场景,了解相关行业标准、法规以及产品设计要求。例如,在建筑行业,对建筑钢材的拉力试验要遵循国家建筑材料标准;在电子行业,电线电缆的拉力试验要符合电气安全标准。
确定试验参数要求
根据试验目的,确定具体的拉力试验参数,如拉力大小、试验速度、试验环境(温度、湿度等)、保持时间(如果需要在一定拉力下保持一段时间)等。例如,对于橡胶密封件的拉力试验,可能需要在不同温度环境下进行,以模拟实际使用条件。
2. 制定试验计划
规划试验流程
详细规划试验从开始到结束的每一个步骤,包括试样准备、设备调试、试验操作、数据记录与处理、结果分析以及报告撰写等环节。例如,对于一个复杂的复合材料拉力试验,要确定在不同加载阶段需要观察和记录哪些数据。
中鉴检测会安排试验时间和人员分工。根据试验的复杂程度和预计时长,合理安排试验人员的工作时间,并明确每个人员在试验过程中的职责。例如,有的人员负责操作设备,有的人员负责观察试样和记录数据。
确定试验样本数量和抽样方法
根据统计学原理和试验要求,确定合适的试样数量。如果是对批量生产的产品进行质量抽检,要保证试样数量能够在一定置信水平下代表整批产品的质量情况。例如,对于大规模生产的塑料制品,可按照一定比例(如1% - 5%)从不同批次中随机抽取试样。
选择合理的抽样方法,如简单随机抽样、分层抽样或系统抽样等。例如,对于汽车零部件,可能采用分层抽样,从不同生产车间、不同生产日期的批次中抽取试样,以考虑生产过程中的各种因素对产品质量的影响。
3. 试验设备准备
选择中鉴检测合适的拉力试验机
根据试验对象(材料或产品)的类型、预计的拉力范围和试验精度要求选择拉力试验机。例如,对于金属材料的高强度拉力试验,需要选择具有较大拉力量程(如100kN 以上)和较高精度(力值精度在 ±1% 以内)的试验机;对于轻薄的纺织材料,量程可以较小(如 1kN左右),但位移测量精度要求较高。
考虑试验机的加载方式(机械、液压或电动)是否适合试验要求。例如,对于需要高精度控制加载速度的试验,电动拉力试验机可能更合适;对于大型结构件的拉力试验,液压试验机能够提供较大的拉力。
检查和校准设备
检查拉力试验机的各个部件是否正常工作,包括加载系统、测力系统和位移测量系统等。例如,检查加载系统的传动部件是否灵活,测力系统的力传感器是否准确,位移测量系统的引伸计是否能正常工作。
对拉力试验机进行校准,确保力值和位移测量的准确性。校准工作应按照国家计量标准或设备制造商的建议进行,校准周期一般根据设备使用频率和重要性确定,如每年或每半年校准一次。校准后要保存校准证书,记录校准日期、校准机构、校准结果等信息。
准备夹具和辅助工具
根据试样的形状和尺寸,选择合适的夹具来固定试样。例如,对于圆形金属棒试样,可使用楔形夹具或螺纹夹具;对于扁平的塑料或橡胶试样,选择平口夹具。夹具的材质和表面处理也很重要,要保证夹具能够牢固地夹持试样,不会对试样表面造成损伤。
准备其他辅助工具,如卡尺、千分尺等用于测量试样尺寸,标记工具用于标记试样的原始位置或标距等。
4. 试样准备
取样
根据试验目的和抽样方法,从原材料或产品中获取试样。对于原材料,要确保取样位置具有代表性;对于产品,要考虑不同生产批次、不同生产工艺阶段等因素。例如,在从钢材卷材中取样时,要在卷材的不同位置(头、中、尾)和不同层取样;对于电子产品,要从不同生产线、不同生产日期的产品中取样。
记录试样的来源信息,包括原材料批次号、产品生产日期和批次、生产车间等,以便后续追溯和分析试验结果。
试样加工
根据试验标准或要求,将试样加工成合适的形状和尺寸。例如,金属拉伸试样通常加工成哑铃状,中间为等截面的测试段,两端为较粗的夹持段;塑料薄膜试样可能加工成矩形,其长度、宽度和厚度要符合相关标准(如GB/T 1040 标准对于塑料拉伸试样的尺寸规定)。
在试样加工过程中,要保证加工精度,确保试样表面平整、光滑,没有明显的加工缺陷(如裂纹、划痕、毛刺等)。对于高精度试验,加工尺寸的公差要控制在较小范围内。
试样预处理(如有需要)
根据试验要求,对试样进行预处理。例如,对于一些材料,可能需要在试验前进行干燥处理,以去除水分对试验结果的影响;对于在特殊环境下使用的材料,如在高温或腐蚀环境下的材料,可能需要在相应的模拟环境中进行预处理,使试样的状态更接近实际使用条件。
标记试样的必要信息,如编号、原始尺寸、试验方向等,方便试验过程中的识别和数据记录。