試驗前準備

金屬材料拉伸試驗采用的標準試樣是用樣坯經機加工而成的，這一過程通常包括車、銑、刨、磨等過程。每一道機加工工序中均應控制好給進速度和冷卻速度，以防止因受熱或冷加工硬化而影響材料性能。

對于加工好的標準試樣，首先要保證試樣尺寸及粗糙度符合標準要求，這是保證試驗結果準確性的基礎。然后根據試樣尺寸，確定并標記試樣標距。

標記標距時，要考慮試樣材料的特性：

如果材料是脆性的，需要用記號筆涂抹試樣表面，然后輕輕劃出標距線，選用的記標記筆涂料應確保所作的標記在高溫試驗后仍能清晰可見。

對于韌性材料，則需要在試樣表面打點做標記，這樣能夠保證標記在高溫受熱后仍清晰可見。

試驗安裝

1 試樣裝卡

在裝卡試樣之前，應先檢查設備和夾具是否處于正常狀態。試樣裝卡時重要的是試樣的對中性，試樣的對中性直接影響試驗結果。

如果拉伸試驗機上、下夾頭不能對中或者左右存在較大間隙，應借助設備的對中片對夾頭進行調節或者采用墊片填充間隙。

對于圓棒試樣，推薦用螺紋連接方式進行高溫拉伸試驗。

對于不同厚度板材試樣，在沒有適合的夾具工裝時，建議采用墊片對間隙部分進行填充，以提高試樣的對中性，防止出現偏向加載情況。

一旦出現加載力軸線與試樣中心有較大偏離時，試樣會承受一定程度的附加彎曲應力。同時，也可能會導致試驗過程中試樣打滑或非正常斷裂.。

2 熱電偶安裝

對于高溫拉伸試驗，溫度傳感器是溫度監控系統的關鍵部件，其控制精度會直接影響試驗結果。

目前，使用廣泛的K型熱電偶，即由鎳鉻-鎳硅兩種合金通過焊接形成閉合回路，利用在高溫環境下，兩種材料之間存在特定的熱電勢差來測量溫度。

K型熱電偶的使用溫度范圍為-200℃—1300℃。依照標準要求，被測試試樣表面要求安裝熱電偶，主要是用于實時監測試樣表面的溫度變化。熱電偶測量端溫度應保持恒定，偏差不應超過±0.5℃。

按照標準規定，當試樣標距小于50mm時，應在試樣平行長度的兩端各綁一支熱電偶；

當標距大于或等于50mm時，應在試樣平行長度的兩端和中間各綁一支熱電偶。

捆綁兩根熱電偶時，將試樣平行段分成3等份。

捆綁三根熱電偶時，先在試樣中間捆綁一根，另外兩根分別捆綁在兩側。熱電偶測量端應垂直于試樣表面捆綁，并與試樣表面有良好的接觸，應避免爐壁熱輻射對熱電偶的影響。

3 引伸計安裝

高溫拉伸試驗通常使用機械式陶瓷桿高溫引伸計。引伸計應安裝在試樣的中間，刀口必須垂直于試樣表面，引伸計的兩根支桿要平行于試樣且在同一條線上，后再調節引伸計的標距，保證引伸計的標距準確。

由于引伸計支桿比較長，卡持在試樣表面后容易出現打滑現象。為了避免打滑，試樣安裝好之后，先給試樣一個小的預加載，然后再安裝引伸計。實際操作中，由于陶瓷引伸計本身重量較大，安裝引伸計時應調整引伸計的固定裝置，使得引伸計上端支桿的夾持力大于下端的，這樣才能使引伸計達到受力平衡。

4 高溫爐安裝

大多數用于金屬材料高溫拉伸試驗的高溫爐是豎式對開結構，為了保證爐內垂直方向的爐溫均勻，往往采用三區域控制，即對爐體上、中、下電熱絲分別進行控溫，這樣可以在爐膛內獲得更長的均熱帶。

所謂均熱帶，是指爐溫達到試驗設定溫度并穩定后，在爐膛內某一特定區域溫度波動不超過規定范圍，即均熱帶是溫度較為穩定的區域。然而，由于存在“熱煙氣向上”效應，均熱帶并不在爐體幾何中心區域，而是爐體上端較下端更熱，即均熱帶處于爐體中心偏上一點的區域。因此，在試驗之前有必要對使用的高溫爐進行均熱帶的測量，以確定均熱帶的具體區域，并做好位置標記。一旦確定了均熱帶區域，就可以調節試樣上下位置，確保試樣的工作段處于高溫爐的均熱帶區域中。

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