最近，有客戶向小編咨詢，想要進(jìn)行金屬板材高溫拉伸測試，該用什么設(shè)備？在現(xiàn)代工業(yè)應(yīng)用中，金屬材料常常需要在及端溫度條件下工作，這要求我們對材料的高溫性能有深入的了解。

金屬板材高溫拉伸測試是一種關(guān)鍵的實(shí)驗(yàn)方法，它能夠幫助我們評估金屬材料在高溫環(huán)境下的力學(xué)性能，包括抗拉強(qiáng)度、屈服點(diǎn)、規(guī)定塑性延伸強(qiáng)度、斷裂應(yīng)變和斷面縮減率等特性值。這些性能參數(shù)對于材料的設(shè)計(jì)、制造和使用至關(guān)重要，尤其是在航空航天、能源動力、交通運(yùn)輸?shù)雀邷貞?yīng)用領(lǐng)域。

本文科準(zhǔn)測控小編將詳細(xì)介紹金屬板材高溫拉伸測試的設(shè)備要求、測試方法、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)以及測試過程中的關(guān)鍵考慮因素，旨在為材料科學(xué)家和工程師提供一個(gè)全面的技術(shù)參考，以確保他們能夠準(zhǔn)確地評估和理解金屬材料在高溫條件下的性能表現(xiàn)。

一、高低溫拉力試驗(yàn)機(jī)的用途

高溫拉伸試驗(yàn)機(jī)是一種多功能的測試設(shè)備，專門用于評估金屬材料和復(fù)合材料在及端溫度條件下的力學(xué)性能，包括拉伸、壓縮、彎曲和剪切等。這些設(shè)備以其高精度和穩(wěn)定性，能夠滿足多種國際標(biāo)準(zhǔn)，如GB/ISO/ASTM/JIS/DIN/FL/EN等。它們不僅適用于常溫測試，還能在200℃至1800℃的高溫環(huán)境下進(jìn)行精確測試。配備先進(jìn)的測控系統(tǒng)和軟件，這些試驗(yàn)機(jī)能夠自動采集和處理數(shù)據(jù)，繪制曲線，并打印試驗(yàn)報(bào)告，從而提高測試的效率和準(zhǔn)確性。

二、測試原理

金屬高溫拉伸試驗(yàn)的檢測原理是通過在特定溫度下對金屬材料施加拉伸載荷，測量其在拉伸過程中的應(yīng)力和應(yīng)變，從而獲得材料在高溫環(huán)境下的力學(xué)性能參數(shù)。

三、測試相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

GB/T 228.2-2015：等同ISO 6892-2，適用于高溫條件下金屬材料的拉伸試驗(yàn)。

ISO 6892-2:2018：國際標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定了高溫拉伸試驗(yàn)方法，測定強(qiáng)度和塑性等性能。

ASTM E21：美國標(biāo)準(zhǔn)，描述高溫單軸拉伸試驗(yàn)，用于測定強(qiáng)度和斷裂性能等。

四、測試儀器

1、萬能材料試驗(yàn)機(jī)（搭配高溫爐）

（示意圖）

a、高溫爐介紹

高溫爐通過三組獨(dú)立的電阻絲對爐內(nèi)的上、中、下三個(gè)區(qū)域進(jìn)行同步加熱，這樣的設(shè)計(jì)不僅提高了加熱效率，還保證了試樣能夠按照測試規(guī)范均勻地受到熱力作用。

b、產(chǎn)品特性

設(shè)備采用可開合結(jié)構(gòu)，方便進(jìn)行夾具的快速安裝和拆卸。

高溫爐內(nèi)置旋轉(zhuǎn)機(jī)制，允許測試空間wan全展開，使得試驗(yàn)機(jī)能夠同時(shí)處理室溫條件下的測試任務(wù)。

c、溫度測量技術(shù)——針對爐體和試樣的三區(qū)域溫度監(jiān)測

為了精確掌握爐內(nèi)三個(gè)區(qū)域的溫度狀態(tài)，高溫爐裝備了三組熱電偶。依據(jù)試樣的長度和測試需求，試樣端可能需要額外配備1至3組熱電偶，直接貼附于試樣表面，以確保溫度測量的準(zhǔn)確性。

2、高溫楔形夾具

3、試驗(yàn)條件

樣品名稱：金屬板材

試驗(yàn)溫度：300℃

試驗(yàn)類型：拉伸

五、測試流程

步驟一：設(shè)備準(zhǔn)備

檢查萬能材料試驗(yàn)機(jī)：確保設(shè)備完好，所有連接和安全裝置正常。

預(yù)熱高溫爐：將高溫爐預(yù)熱至300℃，通過三組獨(dú)立的電阻絲對爐內(nèi)上、中、下三個(gè)區(qū)域進(jìn)行同步加熱。

步驟二：夾具安裝

安裝高溫楔形夾具：在萬能材料試驗(yàn)機(jī)上安裝高溫楔形夾具，確保夾具穩(wěn)固且適用于金屬板材。

步驟三：試樣準(zhǔn)備

試樣尺寸：根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)備合適尺寸的金屬板材試樣。

試樣標(biāo)記：在試樣上標(biāo)記測量點(diǎn)，以便于后續(xù)的應(yīng)變測量。

步驟四：溫度測量

爐體溫度監(jiān)測：使用高溫爐裝備的三組熱電偶監(jiān)測爐內(nèi)三個(gè)區(qū)域的溫度狀態(tài)。

試樣溫度監(jiān)測：根據(jù)試樣長度和測試需求，在試樣端額外配備1至3組熱電偶，直接貼附于試樣表面，確保溫度測量的準(zhǔn)確性。

步驟五：試樣加熱

試樣固定：將試樣兩端固定在高溫楔形夾具中。

放入高溫爐：將裝有試樣的夾具放入高溫爐中，進(jìn)行均勻加熱至300℃，并保持20分鐘。

步驟六：拉伸測試

設(shè)置測試參數(shù)：在萬能材料試驗(yàn)機(jī)上設(shè)置拉伸速度和其他測試參數(shù)。

開始測試：啟動萬能材料試驗(yàn)機(jī)，對金屬板材進(jìn)行高溫拉伸測試，直至試樣拉斷。

步驟七：數(shù)據(jù)記錄與分析

數(shù)據(jù)采集：記錄測試過程中的力、位移、應(yīng)變等數(shù)據(jù)。

結(jié)果分析：分析測試數(shù)據(jù)，計(jì)算抗拉強(qiáng)度、屈服點(diǎn)、規(guī)定塑性延伸強(qiáng)度、斷裂應(yīng)變和斷面縮減率等力學(xué)性能參數(shù)。

步驟八：測試結(jié)束

試樣取出：測試完成后，取出試樣，讓其自然冷卻。

設(shè)備清理：清理萬能材料試驗(yàn)機(jī)和高溫爐，為下一次測試做好準(zhǔn)備。

報(bào)告編制：根據(jù)測試數(shù)據(jù)編制測試報(bào)告，詳細(xì)記錄測試條件、過程和結(jié)果。

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