跳转到页面的内容

双轴试验

在双轴拉伸试验中(与单轴拉伸试验不同),试件通过两个载荷轴进行加载。

负载可以通过a施加扭转力矩除拉伸或压缩试验外(拉伸-压缩-扭转试验)。为此,材料试验机需要一个额外的扭转驱动器与驱动器通过十字头。

为了进一步研究材料在双轴拉伸应力场下的性能,还可以对其进行试验十字形的标本.对于这种试样形状的测试,需要四个测试轴。

附加的测试轴可以用来再现恒定的应力比(线性应力路径)和任意组合的应力路径(楼梯方法)。

Tensile-Compression-Torsion测试

拉伸-压缩-扭转试验是一种多轴试验方法,主要用于材料和构件的试验拉伸试验压缩试验

使用扭转驱动器会使试样扭曲。在拉伸或压缩方向上施加额外的力会对材料的强度产生不同类型的应力。

扭矩(扭矩)Mt计算方法是施加在杠杆上的力F,乘以杠杆的长度r: Mt= F⋅r

应变或负载由力和扭矩传感器测量。

十字形试样的双轴拉伸试验

材料测试的一个独特特点是双轴拉伸试验,或两轴拉伸试验。对材料的要求越来越高,这意味着通过单轴应力状态来确定材料的特征值已经不够了。十字形试验用于产生当十字形试样处于双轴载荷下时产生的拉应力场。

为了产生双轴拉应力场,要么需要四个驱动轴,它们各自可控可调,要么需要两个驱动轴,主从操作。

如果除应变测量和控制外,还需要对十字形试样进行中点控制,则绝对需要具有单独可控和可调驱动轴的解决方案。

双轴拉伸试验主要是在研究和开发中进行的,以研究试样交点处的确定应力值。在金属测试领域,有ISO-FDIS 16842标准草案,它提供了试样设计、试验安排和试验程序的说明。

十字形试件

十字形试样在两个方向上加载(这里是垂直和水平)。箭头表示标称应力。在测试过程中,一个特别高水平的材料应力发生在十字形试样的角落,这被指定为缺口应力(应力集中区域)。应力轨迹如红线所示。

十字试验中单轴和双轴载荷路径的试验策略

同样,两个负载方向是垂直和水平显示的。这两个测试轴可以用来再现恒定应力比(线性应力路径)和任意组合应力路径(楼梯方法)。

由此产生的测试策略在这个图中简单地表示出来。

光学应变测量/应变控制

在双轴拉伸应力场中采用光学测量系统进行应变测量。通过这些测量系统的扩展版本,除了应变测量和应变控制外,还可以控制试样中点。

在这里,试样必须有适当的标记,测量系统使用这些标记来记录在各自轴方向上的位移。实际上,应变测量/控制需要四个标记。

如果需要额外的中点控制,则需要在标本中心再做一个标记。

用于双轴测试的产品

Baidu