金属拉伸过程中的拉伸应力及影响因素

李旭

摘 要：日常生活中，金属是一种较为常见的物质，本文主要研究金属的拉伸应力及影响因素。为了使得实验更加真实可靠，通过常温检测金属的拉伸力是最为有效的方法。然而，金属的拉伸性能是由其材质的化学成分和组成结构决定，相同材料金属的拉伸力在不同的环境中会出现不同的实验结果，笔者在最后对其进行论述。

关键词：金属拉伸；拉伸实验；影响因素；拉伸应力

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.21.010

0 引言

根据以往经验可知，将金属材料置于室温条件下测量拉伸应力，不同的实验条件得出的结论不同，应在给定的条件和参数范围内进行实验，从而得出最为合理的结论。由于材料的不同，金属拉伸应力也会有所不同，对于材料这一影响因素，可以通过试样的方法来测试，选取合适的取样方法，才能测得可靠的拉伸应力数据，本文中笔者对此进行论述。

1 金属材料拉伸性能试验相关要求

金属材料拉伸性能试验是对黑色金属以及有色金属在室温条件下对拉伸性能进行测定的过程，一般情况下，测定对象的横截面半径≮0.1mm，但小截面材料的分辨力不能满足要求，所以在实验过程中必须具备严格、高标准的试验态度，完成实验之后，应选择最为合理的数据作为参考依据，对于实验的各个元器件的选择也是极其严格的，如取样的部位、取样的方向、严格的计算、标准的仪器设备等均需要制定相应的标准。只有选择合适的元器件，才会使实验的质量与效率大幅度提高，并且提升数据的真实性以及实验结果的可靠性。

2 金属拉伸过程中的主要影响因素

实验的过程中，首先需要考虑影响本次实验的因素，应注意操作步骤的准确性，避免受到不利因数的影响，使实验的数据更加真实和可靠。但是我们都知道，做实验的过程中难免会出现影响金属拉伸的各种因素，因此需要找到影响因素，以提高试验的精确度。通常情况下，影响金属拉伸实验的因素包括拉伸速率、人员、试验设备、温度以及试样等。如果实验材料有问题，实验时材料在物质的组成结构上就会产生变化，使得之后材料的化学成分也受到影响。

2.1 拉伸速率

当金属处于弹性阶段时，发生形变量较小，但其拉伸速率在不断地加快。拉伸速率影响了实验的可靠性与真实性，可能会造成测得的数据产生误差，使得拉伸曲线不够精确。拉伸速率不同，数据结论会出现变动，在拉伸的过程中，拉伸曲线在上屈服点处是先沿弹性曲线向上到达屈服点，然后再向下进入极限屈服点的过程，与金属材料的屈服曲线不一致，易产生较大的误差。

2.2 人员

实验过程离不开工作人员的巡视，在工作的过程中，偶尔不注意，一些数据会与实验的数据混在一起，这样就难以辨别实验数据，影响了实验的真实性。只有建立相应的措施，才会在实验的过程中将误差降到最低，使得实验最终的结论和数据的真实性得到保障，进而让实验圆满完成。

2.3 试验设备

本次实验所选用的实验设备为夹持具、引伸计。在实验的过程中，任意一个元件出现问题，都会使实验的结论不确切、不可靠。在选择实验设备的时候，应对夹持具的挑選、样品的方向和手法、安装和拆卸引伸计等环节做出严格的要求，夹持具表面出现的花纹、试样品的不匹配都会影响试样结果，完善实验规范并且遵守规范才能保障圆满完成实验。另一方面，设备质量是否达标对于本次实验的真实可靠性至关重要，是完成本次实验的重要组成部分，质量优良的实验设备可以让结论更加具有说服力，确保实验结果的合理性，为得出最终的实验结论打下坚实的基础。

2.4 温度

在实验的过程中，要考虑温度对于实验的影响，不同温度下的实验其结果也不尽相同。笔者是在标准的温度下进行实验，其结论具有真实可靠性。标准的温度要设定在10-35℃之间，此温度范围属于标准温度，假如本次实验没有在此温度范围之内进行，就会使得测得的数据失去准确性。只有在10-35℃的范围中测得的数据才能够有应用价值，为后面的其他理论提供支撑。所以，合理的温度范围为本实验最终结果的真实以及可靠性提供了有利条件。

2.5 试样

样品在实验中占有核心地位，实验是在样品的基础上完成的，所以对于样品的选择必须严格遵守要求。选择样品时，应严格检测样品的质量、颜色、质地等一系列的特性是否满足特定要求，严格以国家的标准选择样品，在最开始的时候将误差降到最低。选择样品的过程中，应当对样品的数量以及质量作出严格的要求，对最后得到的数据作出综合的评比，最终选择最为合适的一个样品。样品对于本实验的结果有着主导性的作用，只有切实保障样品的质量和标准，实验结论才会可靠与真实。

3 结论

根据以上分析可得，影响金属拉伸的因素较多。所以，在实际的检测工作中，必须认识这些因素对金属的塑性指标以及强度指标的影响，在实验时应选择正确的取样部位，避免错误的取样部位对实验结果的影响。本文主要介绍了影响金属拉伸性能的因素，包括拉伸速率、人员、试验设备、温度、试样，通过对各项影响因素的叙述，为今后在金属拉伸性能方面做研究的工作人员提供参考意见，从而使得金属拉伸实验结果的精确度得到较大的提高。

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