鋁鎂合金拉伸測試實戰：萬能材料試驗機的設置與操作要點

鋁鎂合金因其具有密度低、比強度高、耐腐蝕性好以及優異的加工性能，被廣泛應用于航空航天、汽車制造、軌道交通及3C產品等領域。材料的力學性能，特別是拉伸性能，是產品設計、質量控制和工藝優化的關鍵依據。

為確保鋁鎂合金構件在實際應用中的安全性與可靠性，對其進行精確的拉伸性能測試至關重要。本文科準測控小編旨在依據相關國家標準，詳細闡述鋁鎂合金拉伸試驗的測試原理、執行標準、所用設備及標準操作流程，為相關領域的質量控制與研發人員提供一份清晰、實用的操作指南。

一、 測試原理

拉伸試驗是材料力學性能測試中最基本、最廣泛的試驗方法之一。其原理在于：將按規定形狀和尺寸制作的樣品（通常為啞鈴型）裝夾在萬能材料試驗機的上下夾具中，隨后，試驗機活動夾具（橫梁）按設定的恒定速度移動，對樣品施加一個軸向的、逐漸增大的拉伸載荷，直至樣品被拉斷。主要包括：

抗拉強度 (Rm)：樣品在拉伸過程中所能承受的最大應力。

規定塑性延伸強度 (Rp0.2)：當材料的非比例延伸率達到0.2%時所對應的應力值，通常用于表征無明顯屈服現象金屬材料的屈服強度。

斷后伸長率 (A)：試樣拉斷后，標距部分的總伸長量與原始標距的百分比，用于衡量材料的塑性。

二、 執行標準

GB/T 228.1-2021 《金屬材料 拉伸試驗 第1部分：室溫試驗方法》

三、 檢測設備

1、萬能材料試驗機

1. 楔形夾具

3、試驗條件

樣品名稱：鋁鎂合金樣件（啞鈴型）

試驗類型：拉伸

試驗速度：10 mm/min （該速度屬于準靜態拉伸，能準確反映材料的力學性能）

試驗溫度：室溫 (建議記錄具體溫度，如23±5°C)

四、 試驗流程

第一步：試驗前準備

樣品檢查：檢查啞鈴型樣品表面是否有劃痕、凹坑等明顯缺陷。用游標卡尺精確測量樣品平行段的原始寬度、厚度等尺寸，并計算原始橫截面積(S0)。

設備預熱與校準：開啟萬能材料試驗機及計算機控制系統，預熱至少15分鐘。檢查設備狀態，確認力值和位移傳感器均已歸零。

軟件設置：在控制軟件中創建新試驗，輸入樣品信息、尺寸，并設定試驗控制參數，包括：

試驗速度：設置為10 mm/min。

停止條件：設置為“樣品斷裂后自動停止”。

第二步：裝夾樣品

將楔形夾具安裝到試驗機的上下夾頭上。

先將樣品上端垂直、對稱地放入上夾具中，緩慢旋緊夾具，初步夾持。

移動橫梁或下夾具，使樣品下端順利進入下夾具的鉗口。

均勻用力手動旋緊上下夾具，確保樣品軸線與拉伸方向一致，且夾持力適中，避免對樣品造成初始損傷。

第三步：執行測試

在控制軟件中再次確認各項參數無誤。

點擊軟件“開始”按鈕，試驗機將按10 mm/min的速度自動開始拉伸。

試驗過程中，觀察樣品變形及載荷變化情況，確保測試平穩進行，無打滑、異響等異?，F象。

第四步：數據記錄與樣品收集

當樣品斷裂后，試驗機將自動停止并保存測試數據。

軟件將自動分析并生成測試報告，記錄或導出抗拉強度(Rm)、規定塑性延伸強度(Rp0.2) 和最大力值等關鍵結果。

小心取下斷裂后的兩段樣品，將其拼合，使用游標卡尺測量斷后標距(Lu)，以計算斷后伸長率(A)。

第五步：結束與清理

試驗完畢，在軟件中結束本次試驗。

關閉試驗機電源，清理夾具及工作臺面上的碎屑，保持設備清潔。

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