直接测量与间接测量的区别

在压缩、拉伸和弯曲测试中，不同的材料特性要求对试样在负载下的力和变形(压缩变形、拉伸、挠度、应变)进行测量。

区分了直接延伸测量和间接延伸测量。

间接扩展测量

间接拉伸测量是通过测量试验机十字头之间距离的变化来确定试样的拉伸。因此，它包括试验机荷载框架内所有单元的变形。至关重要的是，与要测量的延伸量相比，这些单个变形的总和是可以忽略的，这表明要么它必须低于允许的测量误差，要么可以通过计算的修正曲线部分消除。

可以为特定的机器配置确定修正曲线，并使用它来修正测量的扩展值，假定测试安排的变形是充分可重复的。

Zwick材欧洲杯足球竞彩料测试机使用高分辨率的数字十字头编码器(优于0.2 μm，适用于所有类型的机器)记录十字头行程的变化(从而记录十字头速度)。

通过十字头行程的延伸测量可适用于下列情况:

• 高变形(例如，从30毫米到50毫米)试样的压缩试验
• 在可能的情况下，通过试验对压缩效应进行补偿
• 不流动、稳定的材料欧洲杯足球竞彩
• 条状试样和平行夹持试样刀把，确保确定的夹对夹分离，试样具有不流动、稳定的特性
• 高应变特征值（断裂应变）

直接延伸测量

对试样进行直接拉伸测量可以消除所有不良的副作用，如测力元件变形、测力框架变形(柱、丝杠、十字头)、试样刀柄变形和任何试样滑移。

Zwick提供以下测量系统：

• 弯曲和压缩试验的变形测量
• 横向应变测量(垂直于拉伸方向的测量)
• 轴向应变测量（拉伸方向测量）

在以下情况下，直接延伸测量始终至关重要：

• 机器部件的弹性变形不应扭曲结果
• 结果可能会被夹紧区域的试样行为所扭曲，特别是软材料欧洲杯足球竞彩
• 相关测试标准要求
• 标尺长度外的试样变形不包括在内
• 采用自夹紧试样夹，不包括钳口插入件的移动

直接扩展测量

相关材料属性

延伸测量

根据待确定的材料特性，加载至试样断裂期间的延伸测量可分为不同的范围：

• 从永久变形开始测定补偿屈服
• 弹性范围内和永久变形范围开始时的精细应变测量
• 均匀应变和断裂应变的测定

良好的应变测量

主要用于确定金属的技术弹性极限(0.01%的抗强度)和杨氏模量以及塑料的杨氏模量。这里要测量的典型应变范围在0.05%到0.25%之间(薄膜/箔的应变范围也高达1%)。

这些材料的特性要求在比例高的分辨率和极小的误差下测量非常小的扩展。除了夹接式和传感器臂式引伸计(multiXtens, makroXtens)之外，激光xtens和videoXtens也符合ISO 9513标准(见下图)。

范围基于分辨率的Zwick引伸计应用研究

补偿屈服(验证强度)的测定

当测试塑料或金属时，如果在应力-应变图中从弹性范围到塑性范围的过渡是连续的，则确定用于表征材料的偏移屈服。欧洲杯足球竞彩

偏移量（见上图）可通过使用所有传感器臂伸长计确定，模拟和数字夹持式引伸计、非接触式测量系统，如videoXtens、laserXtens和lightXtens。

均匀应变和断裂应变

均匀应变是指金属在最大力下加载时的非比例应变。直接延伸测量允许从弹性范围到试样断裂的连续测试。

断裂时的应变是永久伸长，与试样在断裂后的初始应变长度有关。为了确定断裂时的应变，必须设计一种伸长计，使其具有较长的测量行程，以检测到试样断裂。最适合的类型是非接触式测量系统和带旋转刀刃的传感器臂伸长计。夹接式伸长计只在有限的范围内适用于测定断裂时的应变。

横向应变测量

泊松比(μ)

在拉伸试验中，轴向应变和横向应变之间的变形比的量度称为泊松比μ。测试长纤维增强塑料是泊松比的首选用途。为了测量泊松比，需要两个应变测量系统同时在两个轴上工作。

Zwick提供的解决方案包括基于视频的非接触式横向应变测量系统(videoXtens横向应变引伸仪)或数字和模拟横向应变引伸仪。横向应变延伸计与传感器臂延伸计(multiXtens, makroXtens)结合使用。

垂直各向异性(热阻)

垂直各向异性涉及到与材料在拉深时的行为有关的薄板冷加工能力的表征。r值表示在单轴拉伸加载过程中，板材对厚度减小的阻力。为了确定这些值，应测量哑铃标本的横向应变。

数字或模拟横向应变引伸计和makroXtens的组合是理想的选择。

这个videoXtens横向应变延伸计， Zwick的视频非接触横向应变测量系统可以作为替代。

双轴数字夹接式引伸仪是专门为垂直各向异性测试而设计的，用于横向和轴向应变测试。

选择标准

需要做出的基本决定是，是否需要直接延伸测量，或者是否足以通过十字头行程测量间接延伸。

为了使用直接测量，必须选择具有合适特性的引伸计。根据待测材料和待测结果，决定选择的一些标准如下。

初始量规长度(L_E)

根据待测样品的形状和尺寸，测试标准推荐了一系列初始量规长度。在大多数情况下，应变级别较高时，应变片长度相对较小，应变级别较低时，应变片长度相当大。在金属测试的情况下，初始规格长度与试样的横截面直接相关(对于比例试样)。

范围基于初始测量长度的Zwick引伸计的应用

测量旅游

伸长计的测量行程对于待测样品是足够的，这是至关重要的。对于未知的试样应变，可以根据不同的材料和特征值进行估计(见下图)。欧洲杯足球竞彩

范围基于行程测量的Zwick伸长计的应用研究

类型的加载

负载的类型也对测量范围有影响。循环或压缩试验和拉伸试验的要求是不同的，例如，用于循环试验的伸长计必须具有零机械迟滞。

分辨率和精度

观察个别测试中规定的分辨率和准确度水平是很重要的。

标本打破

必须保护引伸计不受断裂时高试样弹性和随后的高加速力的影响。

在断裂时容易出现鞭打效应的标本，包括皮带、绳索和弹性体，都面临这种风险。非接触式测量系统适合于这种测试。

来自Zwick的传感器臂伸长计配有旋转刀口和传感器臂。在试样断裂时，他们移到一边，以防止对引伸计造成损坏。

切口和挠曲灵敏度

此外，试样材料的缺口和弯曲敏感性决定了引伸计的选择。重量或可能的重量补偿对直接连接到试样上的卡扣式引伸计（通过扭矩加载试样）的设计有影响，而其连接方式影响试验。例如，对具有薄横截面的试样使用可选的对辊可能会导致试验结果失真。

拖拽力

重要的是，夹接式和传感器臂式伸长计的拖曳力要尽可能低，以避免对试样产生任何影响——Zwick伸长计保证了这一点。

Edge-Fiber应变

材料和试样形状提供了可能存在不同边缘纤维应变的迹象，在应变测量期间，必须通过平均值实现这一点。例如，由于试样轴向夹紧不精确或弯曲应力加载试样（使用带有长杆的单面夹持式引伸计或只有一个托辊），会产生不同的边缘纤维应变。

温度室试验

非接触式伸长计或必须使用带有延伸传感器臂的引伸计在温度室内进行变形测量。

这些信息来源于ZwickRoell Ltd(英国和爱尔兰)提供的资料。欧洲杯足球竞彩

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