橡膠材料拉伸試驗及數(shù)據(jù)分析
來源：天氏庫力 發(fā)布日期
2021-01-07 瀏覽：
一堅實基礎、實驗?zāi)康?/span>
1.進一步熟悉電子萬能實驗機操作以及拉伸實驗的基本操作過程反應能力；
2.通過橡膠材料的拉伸實驗相對開放，理解高分子材料拉伸時的力學(xué)性能重要方式，觀察橡膠拉伸時的變形特點，測定橡膠材料的彈性模量E相貫通，強度極限σb增產，伸長率δ和截面收縮率Ψ。
二系統、實驗設(shè)備
1.TSKL-500N型500N電子萬能試驗機的方法；
2.游標卡尺；
3.橡膠材料試件一份方法。
TSKL-500N型500N電子萬能試驗機
三生產創效、實驗原理
拉伸橡膠試件時，萬能試驗機可自動繪出橡膠的拉伸應(yīng)力-應(yīng)變曲線重要的意義。圖中曲線的最初階段會呈彎曲線狀集成，這是由于試樣頭部在夾具內(nèi)有滑動及實驗機存在間隙等原因造成的。分析時應(yīng)將圖中的直線段延長與橫坐標相交于O點關註度，作為其坐標原點。橡膠的拉伸只有彈性階段。拉伸曲線可以直觀而又比較準確地反映出橡膠拉伸時的變形特征及受力和變形間的關(guān)系穩中求進。橡膠拉伸時橫向協同，基本滿足胡克定律，在應(yīng)力-應(yīng)變曲線上大致為一段直線，因此可以用這一段直線的斜率tanα來表示彈性模量E穩定性。為了更準確地計算出彈性模量的值最深厚的底氣，可以用Matlab對比例極限內(nèi)的數(shù)據(jù)進行直線擬合，得到擬合直線的斜率資源優勢，即為彈性模量的值應用擴展。
四、實驗過程
1.用游標卡尺測量橡膠試件實驗段的寬度h和厚度b振奮起來，并標注一個20 mm的標距建立和完善，并做記錄；
2.打開試驗機主機及計算機等實驗設(shè)備增多，安裝試件紮實做；
3.打開計算機上的實驗軟件，進入實驗程序界面規模設備，選擇聯(lián)機支撐作用，進行式樣錄入和參數(shù)設(shè)置，輸入相關(guān)數(shù)據(jù)并保存至關重要；
4.再認真檢查試件安裝等實驗準備工作著力提升，并對實驗程序界面上的負荷、軸向變形和位移進行清零效率，確保沒有失誤良好；
5. 點擊程序界面上的實驗開始按鈕，開始實驗增強；
6. 試件被拉斷后倍增效應，根據(jù)實驗程序界面的提示，測量相關(guān)數(shù)據(jù)并輸入戰略布局，點擊實驗結(jié)束重要意義；
7. 從實驗程序的數(shù)據(jù)管理選項中，調(diào)出相關(guān)實驗數(shù)據(jù)講道理，以備之后處理數(shù)據(jù)使用引領。
五、 實驗注意事項
1. 在實驗開始前更加廣闊，必須檢查橫梁移動速度設(shè)定優化服務策略，嚴禁設(shè)定高速度進行實驗。在實驗進行中禁止在▲示範、▼方向鍵之間直接切換技術節能，需要改變方向時，應(yīng)先按停止鍵發展基礎；
2. 安裝試件時延伸，要注意不能把試件直接放在下側(cè)夾口處有很大提升空間，而是應(yīng)該用手將試件提起，觀察夾口下降的高度是否合適，之后再將試件夾緊認為、固定；
3. 橫梁速度v=500mm/min國際要求，最大載荷為500N紮實，最大位移400mm；
4. 實驗過程中不能點“停止”效果較好，而是“實驗結(jié)束”或者等樣品斷裂后試驗機自動停機集聚效應，否則將不能計算保存已經(jīng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)貢獻；
5. 安裝試件時橫梁的速度要調(diào)整好廣泛應用，不能太快，試件安裝完成后持續，要確認橫梁是否停止運動情況，以免造成事故。
六高品質、 實驗數(shù)據(jù)記錄
橡膠試件尺寸如下表：
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試驗前 |
試驗后 |
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標距長度 |
l0=20 mm |
l1=101.18 mm |
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寬度 |
h0=6 mm |
h1=6 mm |
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厚度 |
b0=2 mm |
b1=2 mm |
七等多個領域、 數(shù)據(jù)處理
1. 橡膠材料試件拉伸時的負荷-位移曲線：
圖1：橡膠材料拉伸的負荷-位移曲線
2. 由于橡膠材料試件的厚度與寬度在不斷變化，這里只能用試件的初始橫截面積來大致計算應(yīng)力與應(yīng)變統籌，圖像如下：
圖2：橡膠材料拉伸的大致應(yīng)力-應(yīng)變曲線
3. 彈性模量哪些領域。選取應(yīng)力-應(yīng)變曲線中部較為接近直線的數(shù)據(jù)，擬合后得到的直線圖像如下圖所示：
圖3：應(yīng)力-應(yīng)變擬合曲線
由直線的斜率可得到橡膠材料的大致彈性模量E =7.906 MPa產品和服務。
4. 強度極限約為12.1875MPab像一棵樹。
5. 斷裂前后試件的寬度與厚度沒有發(fā)生變化，即橫截面積沒有發(fā)生變化不斷創新，故斷裂伸長率和截面伸縮率均為0高效利用。
八、試驗思考分析：
1. 說明橡膠拉伸有什么特點去突破？
答： 橡膠材料在拉伸時品質，只有彈性變形階段，沒有屈服階段、強化階段和局部收縮階段能運用。在彈性變形階段中，除拉伸剛開始的部分外參與水平，負荷-位移曲線講理論、應(yīng)力-應(yīng)變曲線基本為一條直線。橡膠材料被拉斷后具體而言，斷口截面均勻最為顯著，沒有較為明顯的特征。
2. 為了更加準確地利用實驗數(shù)據(jù)計算材料的彈性模量E ，需要采取哪些措施生產能力？
答：數(shù)據(jù)處理中使用Matlab軟件對彈性階段的數(shù)據(jù)進行直線擬合智慧與合力，理論上數(shù)據(jù)越多結(jié)果越精確。但橡膠在被拉伸時，彈性階段并不是一直保持正比關(guān)系并滿足胡克定律近年來。在彈性階段的初期，應(yīng)力應(yīng)變圖像是曲線事關全面，將這一階段的數(shù)據(jù)用到直線擬合中會帶來較大的誤差交流等。所以在選擇數(shù)據(jù)時，選用拉伸曲線中部較為接近直線的部分發展目標奮鬥。
3. 橡膠的彈性模量很小自動化裝置，為什么會有很大的變形量？
答：橡膠是由線型的長鏈分子組成的規劃。由于熱運動關規定，這種長鏈分子在不斷地改變著形狀，因此在常溫下橡膠的長鏈分子處于蜷曲狀態(tài)應用前景，一旦把蜷曲分子拉直就會顯示出形變量很大的特點指導。當外力使蜷曲的分子拉直時，由于分子鏈中各個環(huán)節(jié)的熱運動兩個角度入手，力圖恢復(fù)原來比較自然的蜷曲關註點，形成了對抗外力的回縮力。正是這種力促使像膠形變的自發(fā)回復(fù)進入當下，造成形變的可逆性建強保護。但是這種回縮力畢竟是不大的，所以橡膠在外力不大時就可以發(fā)生較大的形變預下達，因而彈性模量很小增持能力。
九、 實驗經(jīng)驗教訓(xùn)總結(jié)：
1. 安裝試件時橫梁的速度要調(diào)整好創新為先，不能太快提高鍛煉；試件安裝完成后，要確認橫梁是否停止運動行業內卷，以免造成事故進行培訓；
2. 確保將試件夾緊、固定凝聚力量，以免在拉伸過程中試件滑出夾口關鍵技術，無法完成實驗； 3. 實驗過程中不能輕易地點“停止”，而是“實驗結(jié)束”再獲，否則將不能保存已經(jīng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)穩定性。
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【本文標簽】：橡膠材料拉伸試驗,橡膠材料拉伸數(shù)據(jù)分析
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