您现在的位置：首页 > 检测项目 > 其他检测

断裂总延伸率检测

1对1客服专属服务，免费制定检测方案，15分钟极速响应

可选形式：电子报告纸质报告

可选语言：中文报告英文报告

发布时间：2025-06-03 01:31:37 更新时间：2025-06-02 01:31:37

点击：0

作者：中科光析科学技术研究所检测中心

断裂总延伸率检测

断裂总延伸率是衡量材料塑性变形能力的关键力学性能指标之一。它指的是材料试样在拉伸断裂瞬间，其原始标距产生的总伸长量与原始标距长度之比的百分率。该指标对于评估材料的延展性、韧性以及抵抗断裂失效的能力至关重要，广泛应用于金属材料（如钢材、铝合金、铜合金等）、高分子材料、复合材料等的质量控制和研发领域。在工程应用、产品设计（如汽车、航空、建筑结构、压力容器、管道、线缆等）以及失效分析中，准确测定断裂总延伸率是保证结构安全、可靠性和使用寿命的重要依据。它直接反映了材料在承受载荷直至断裂过程中所能吸收的能量和发生永久变形的能力。

检测项目

断裂总延伸率检测的核心项目就是精确测定材料试样在标准拉伸试验中断裂时的总延伸率（A_t）。这通常具体包括：
- 试样的准备与尺寸精测（特别是原始标距L₀）。
- 在规定的试验环境（温度、湿度）和加载速率下进行轴向拉伸试验。
- 试样断裂后，将断裂的两部分仔细拼合。
- 准确测量断裂后标距段的长度（L_u）。
- 计算断裂总延伸率：A_t = [(L_u - L₀) / L₀] × 100%。

检测仪器

进行断裂总延伸率检测的主要仪器是万能材料试验机（或称电子万能试验机、液压万能试验机）。该仪器需具备以下关键组件和功能：
- 加载系统：能够提供精确可控的拉伸载荷（力值）。
- 位移/变形测量系统：
• 高精度引伸计：用于在试验过程中（通常在屈服点之前）精确测量试样标距段的变形量，对于自动化程度高的试验，全程使用引伸计测量直至接近断裂更为精确。
• 试验机横梁位移传感器：用于测量整个试验过程中夹具间的相对位移（但在计算断裂总延伸率A_t时，主要依赖断后测量）。
- 数据采集与控制系统：实时采集力值、位移/变形数据，控制试验速率。
- 夹具：可靠夹持试样，确保轴向受力，避免打滑或产生附加弯矩。
- 测量工具：用于断后精确测量标距的工具，如游标卡尺、测量显微镜（对于小试样或精确测量）等。

检测方法

断裂总延伸率检测遵循标准化的拉伸试验方法，基本步骤如下：
1. 试样制备：按相关标准（如ISO, ASTM, GB/T）要求加工标准拉伸试样（通常有比例试样和非比例试样，如L₀ = 5.65√S₀或L₀ = 50mm等）。
2. 原始尺寸测量：精确测量试样的原始横截面积（S₀）和原始标距（L₀），并在试样上清晰地标记原始标距（常用打点或划线）。
3. 安装试样：将试样正确安装在试验机上下夹具中，确保轴向对中。根据标准要求或需要，安装引伸计（夹持在标距段上）。
4. 设定试验参数：按相关标准设定试验速度（应变速率或应力速率）。
5. 进行拉伸试验：启动试验机，对试样施加单调递增的轴向拉伸载荷，直至试样断裂。记录完整的力-位移曲线（或应力-应变曲线）。
6. 断后测量：小心取下断裂试样（避免人为变形），将断裂的两部分紧密地拼合在一起（确保轴线在同一直线上）。使用游标卡尺等工具精确测量断裂后标距段的最终长度（L_u）。如果断裂发生在标距之外或靠近夹具处，或断口处存在肉眼可见的冶金缺陷，结果可能无效。
7. 计算：根据公式 A_t = [(L_u - L₀) / L₀] × 100% 计算断裂总延伸率。

检测标准

断裂总延伸率检测必须严格遵循国际、国家或行业标准，以确保结果的可靠性、准确性和可比性。常见的标准包括：
- 国际标准：
   • ISO 6892-1: 金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法
- 美国标准：
   • ASTM E8/E8M：金属材料拉伸试验方法标准
- 中国国家标准：
   • GB/T 228.1：金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法 (等效采用ISO 6892-1)
- 其他标准：针对特定材料（如塑料：ISO 527, ASTM D638；金属线材：ISO 6892-2, ASTM A370）或特定行业（如航空航天、核工业）也有专门的拉伸试验标准，其中都包含断裂总延伸率的测定方法和要求。
这些标准详细规定了试样的形状尺寸、制备要求、试验设备精度、试验速度控制、环境条件、测量方法、结果计算和修约规则以及试验报告内容等，是进行规范检测的基石。