用材料試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行橡膠拉伸測試時有什么特殊要求

材料試驗(yàn)機(jī)主要用于金屬、橡膠、塑膠、電線電纜、端子、布匹等材料的物性測試。測試其拉伸、撕裂、剝離、抗壓、彎曲抗剪力、三點(diǎn)等抗折等物性測試性能。

那么對于橡膠材料來說，使用材料試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行測量時有什么特殊的要求呢？首先我們需要了解的是橡膠的性能特點(diǎn)，橡膠具有良好的彈性，廣泛的用于生產(chǎn)生活的各個領(lǐng)域，而拉伸性能是考驗(yàn)橡膠質(zhì)量好壞的一個重要指標(biāo)。國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 528-1998《硫化橡膠或熱塑性橡膠拉伸應(yīng)力應(yīng)變性能的測定》對檢測橡膠拉伸性能有明確規(guī)定，其中試樣主要以啞鈴狀試樣為主。下面小編在橡膠拉伸性能試驗(yàn)中對橡膠拉力試驗(yàn)機(jī)的功能要求，再結(jié)合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)作簡要闡述。

①檢測橡膠試樣拉伸性能就是對拉伸過程橡膠試樣應(yīng)力-應(yīng)變曲線的研究，試驗(yàn)時按規(guī)定的速度來啟動橡膠拉力試驗(yàn)機(jī)，拉伸試樣并跟蹤試驗(yàn)的標(biāo)記，按要求記錄下列項(xiàng)目的幾項(xiàng)或全部。

1.斷裂強(qiáng)度--試樣斷裂時的力值；

2.定應(yīng)力伸長率--試樣拉伸至給定應(yīng)力時的伸長率；

3.屈服點(diǎn)伸長率--屈服點(diǎn)對應(yīng)的伸長率；

4.扯斷伸長率--試樣斷裂時的伸長率；

5.定伸應(yīng)力--試樣拉伸到給定伸長率時的力值；

6.屈服點(diǎn)拉伸應(yīng)力--屈服點(diǎn)對應(yīng)的力值；

7.拉伸強(qiáng)度--試樣拉伸至斷裂過程中出現(xiàn)的zui大力值。

②橡膠試驗(yàn)過程中需要跟蹤的數(shù)據(jù)有兩項(xiàng)：拉力力值和標(biāo)距變化量。所以用于測試橡膠拉伸性能的橡膠拉力試驗(yàn)機(jī)必須滿足以下要求：

1、有足夠長的夾具移動范圍。

——由于橡膠在拉伸時變形量很大，尤其是乳膠制品，伸長率有可能高達(dá)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。橡膠標(biāo)準(zhǔn)厚度試樣（國標(biāo)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(biāo)距一般都在1米以內(nèi)；特殊厚度試樣，如醫(yī)用橡膠手套的試樣，斷裂時標(biāo)距有可能超過1米。所以夾具間移動范圍一般在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(yàn)。

2、有足夠精度的拉力測量和記錄裝置。

——橡膠拉伸不需要很大的力，拉力測量范圍不需要很大，但卻有一定的精度要求，一般精度為0.01N.此外，由于檢測橡膠拉伸性能需要拉伸過程中的數(shù)個拉力值，而拉伸試驗(yàn)又不可重復(fù)，所以即時準(zhǔn)確記錄每個試驗(yàn)段的拉力力值對于試驗(yàn)成敗起著非常重要的作用。裝有高精度負(fù)荷傳感器的橡膠拉力試驗(yàn)機(jī)可以記錄實(shí)時的拉力值，并通過電腦程序進(jìn)行處理，以滿足橡膠拉伸試驗(yàn)的要求。

3、標(biāo)距的測量方式

——橡膠的標(biāo)距測量是拉伸試驗(yàn)中的一個重要環(huán)節(jié)，直接影響到試驗(yàn)的準(zhǔn)確性。目前標(biāo)距測量方法主要有兩種：手動測量和自動測量。

【手動測量方法】-手動測量就是在夾持器移動桿邊豎直設(shè)置一根標(biāo)尺和兩根可在豎直方向上移動的水平標(biāo)距桿，拉伸試驗(yàn)時，靠目力觀察試樣上標(biāo)距的變化，手動控制兩根標(biāo)距桿，使之與試樣上的標(biāo)距同步，同時記錄標(biāo)距桿在標(biāo)尺上的移動距離。但是手動測量方法測量出的數(shù)值誤差比較大。

　　1、目力觀察試樣標(biāo)距會引起一定的偏差;

　　2、靠手動移動標(biāo)距桿始終無法準(zhǔn)確跟蹤試樣標(biāo)距變化;

　　3、試驗(yàn)人員一邊移動標(biāo)距桿，一邊很難記錄標(biāo)距值，更無法在試驗(yàn)結(jié)束后準(zhǔn)確描述應(yīng)力-應(yīng)變曲線。

　　【自動測量】-相比較手動測量方法而言，自動測量標(biāo)距更有利于對橡膠拉伸性能的檢測。目前市場上橡膠拉力試驗(yàn)機(jī)的自動標(biāo)距測量裝置大多采用接觸式傳感器即時測量標(biāo)距的變化，傳感器移動裝置的安裝位置又主要分為安裝在夾持器和試樣上兩種位置。

　　因?yàn)橄鹉z的彈性變形比較大，夾持器的移動距離和試樣標(biāo)距的變化值有很大的差距，所以安裝在夾持器上的標(biāo)距傳感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，而不能用于檢測橡膠拉伸性能。這就導(dǎo)致了將移動裝置安裝在夾持器的傳感器具有一定的局限性。而采取接觸式標(biāo)距測量方式對試樣拉伸試驗(yàn)又會產(chǎn)生很大的影響，具體原因有兩點(diǎn)：

　　1、接觸試樣的標(biāo)距桿的自重會將試樣向下扯，影響拉力測量;

　　2、標(biāo)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。

　　綜合各方面的因素，手動測量方法操作難度較大，所以建議客戶使用自動測量方法測試。這樣可以減少測量結(jié)果的數(shù)值更接近實(shí)際數(shù)值。