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萬能材料試驗機(jī)延伸率與伸長率區(qū)別
閱讀:80 發(fā)布時間:2025-8-8
在萬能材料試驗機(jī)進(jìn)行材料拉伸試驗時,“延伸率"和“伸長率"是兩個密切相關(guān)但有重要區(qū)別的概念,它們都用于表征材料的塑性變形能力(延展性),但測量方式、代表的意義和應(yīng)用場景有所不同。以下是它們的主要區(qū)別:
1.測量位置和方式:
延伸率:
局部測量:指在試樣原始標(biāo)距內(nèi)發(fā)生的塑性變形量。
使用引伸計:必須使用引伸計這種高精度的變形測量儀器,直接夾持在試樣的平行段(標(biāo)距)上。
反映均勻變形:主要反映材料在頸縮發(fā)生之前的均勻塑性變形能力。一旦試樣開始發(fā)生頸縮(局部變細(xì)),引伸計通常會取下或停止記錄,以避免測量頸縮區(qū)域的局部大變形。
伸長率:
整體測量:指試樣斷裂后,其原始標(biāo)距的總增長量(包括均勻變形和頸縮區(qū)域的集中變形)。
手工測量:試驗后,將斷裂的兩段試樣小心拼合,直接測量斷裂后標(biāo)距的長度,然后計算相對于原始標(biāo)距的增長百分比。不需要引伸計全程記錄變形過程。
反映總變形:包含了均勻塑性變形階段和頸縮集中變形階段的總塑性變形能力。
2.所代表的變形階段:
延伸率:主要代表材料在屈服之后、頸縮發(fā)生之前的均勻塑性變形能力。這是材料成形性能的關(guān)鍵指標(biāo)(例如沖壓、深拉時希望材料有大的均勻延伸)。
伸長率:代表材料從開始受力到最終斷裂為止的總塑性變形能力。它包含了均勻變形和局部頸縮變形。
3.精度和影響因素:
延伸率:精度高(引伸計精度可達(dá)微米級),測量的是真實的材料變形,受試驗機(jī)剛度、對中性等因素影響較小,排除了夾持端打滑、系統(tǒng)柔度等引入的誤差。
伸長率:精度相對較低(手工測量誤差),其結(jié)果會受到頸縮位置和程度的顯著影響。如果頸縮恰好發(fā)生在標(biāo)距標(biāo)記內(nèi)部或附近,測量值會很大;如果頸縮發(fā)生在標(biāo)距外或夾持端附近,測量值會很小。因此,伸長率的結(jié)果分散性通常比延伸率大。
4.標(biāo)準(zhǔn)中的表示:
延伸率:通常用符號`A`表示,后面常跟下標(biāo)注明原始標(biāo)距(如`A??`表示原始標(biāo)距50mm的延伸率)。也常用`A?`表示斷裂總延伸率(需引伸計記錄到斷裂瞬間)。
伸長率:通常用符號`A`或`δ`表示(有時也用`A?`),后面跟下標(biāo)注明原始標(biāo)距(如`A????`或`δ?`表示原始標(biāo)距50mm的伸長率)。標(biāo)準(zhǔn)中有時會區(qū)分“斷裂伸長率"和“最大力伸長率"。在強(qiáng)調(diào)是斷裂后測量時,會明確稱為“斷后伸長率"。
5.應(yīng)用場景:
延伸率:
材料本構(gòu)關(guān)系(應(yīng)力-應(yīng)變曲線)建立的關(guān)鍵參數(shù),尤其是均勻延伸段。
評價材料的均勻塑性變形能力和成形極限(如汽車板、深沖鋼)。
質(zhì)量控制中更精確地監(jiān)測材料塑性性能。
科學(xué)研究中分析變形機(jī)理。
伸長率:
作為材料總延展性的一個通用指標(biāo),用于材料規(guī)格書中比較不同材料的塑性。
工程設(shè)計中評估材料在失效前吸收能量的能力(韌性的一部分)。
在引伸計不可用或不要求高精度時,提供一個塑性變形的參考值。是常見、廣泛報告的塑性指標(biāo)。