金属材料的扭转试验方法

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      本标准规定了金属材料室温扭转试验方法的术语、符号、原理、试样、试验设备﹑性能测定﹑测得性能数值的修约和试验报告。本标准适用于金属材料的室温下测定其扭转力学性能。测试原理：对试样施加扭矩,测量扭矩及其相应的扭角,一般扭至断裂,以便测定本标准定义的一项或几项扭转力学性能。检测设备：                                                                                    PBSC-TTM20扭转试验机屈服强度yield strength当金属材料呈现屈服现象时,在试验期间达到塑性发生而扭矩不增加的应力点,应区分上屈服强度和下屈服强度。4.1.6.1上屈服强度upper yield strengthe扭转试验中,试样发生屈服面扭矩首次下降前的最高切应力。4.1.6.2下屈服强度lower yield strengthTa扭转试验中,在屈服期间不计初始瞬时效应时的最低切应力。4.1.7抗扭强度torsional strength相应最大扭矩的切应力。4.1.8最大非比例切应变maximum shear strain,non-proportionalmax试样扭断时其外表面上的最大非比例切应变。圆柱形试样：圆柱形试样的形状和尺寸见图1。试样头部形状和尺寸应适应试验机夹头夹持。推荐采用直径为10 mm,标距分别为50 mm和100 mm,平行长度分别为70 mm和120 mm的试样。如采用其他直径的试样,其平行长度应为标距加上两倍直径。5.1.2管形试样管形试样的平行长度应为标距加上两倍外直径。其外直径和管壁厚度的尺寸公差及内外表面粗糙度应符合有关标准和协议要求。试样应平直,试样两端应间隙配合塞头,塞头不应伸进其平行长度内。塞头的形状和尺寸见图2。5.2试样尺寸测量5.2.1圆柱形试样圆柱形试样应在标距两端及中间处两个相互垂直的方向上各测一次直径,并取其算术平均值,取用3处测得直径的算术平均值计算试样的极惯性矩;取用3处测得直径的算术平均值中的最小值计算试样的截面系数。5.2.2管形试样管形试样应在其一端两个相互垂直的方向上各测一次外径,取其算术平均值。在同一端两个相互垂直的方向上测量四处管壁厚度,取其算术平均值。取用测得的平均外直径和平均管壁厚度计算管形试样的极惯性矩和截面系数.5.2.3按表2选用测量装置。测量装置应定期进行校准。7试验条件7.1试验一般在室温10℃~35℃范围内进行。对温度要求严格的试验,试验温度应为23℃士5℃。7.2扭转速度:屈服前应在3/min~-30° /min范围内,屈服后不大于720°/min。速度的改变应无冲击。 PBSC-TTM20接骨螺钉扭转性能测试 产品介绍 微机控制扭转试验机是由加载系统、传动系统、数字式数据采集处理系统及计算机测量控制显示系统等组成，适用 于对金属材料、非金属材料以及螺钉、接骨螺钉、钢管、航空插头、轴、双金属材料零部件、结合件等静态扭转力学的 性能测试。该机采用卧式结构，计算机屏幕显示，FTS精密测试试验系统组成。采用减速器传动，具有加载均匀、稳定、无冲击现象、数据采集控制准确的特点。 功能介绍 Windows7、8中文操作平台，实现扭矩、扭转角度、变形的多种控制。使用以图形为界面的视窗式操作系统，可设 定显示屏幕及操作面板；可设定试验速度及各种控制参数；可实时显示扭矩、旋入扭矩、旋出扭矩、最小断裂扭矩、最 大扭矩、抗扭强度、最小断裂扭转角、扭转速度；可实时显示试验过程各种相关参数图形；可实现系统诊断并显示诊断 结果。 执行标准 JB/T9370—2007《扭转试验机技术条件》 GB10128—2007《金属材料室温扭转试验方法》 JJG269-2006《扭转试验机检定规程》 YY/T0662-2008《外科植入物不对称螺纹和球形下表面的金属接骨螺钉机械性能要求和试验方法》 其它技术标准：ISO、ASTM、DIN、EN等，按照用户提供的标准，实现试验方式的控制以及相关数据采集及处理。 济南普创机电有限公司 电话：0531-58531949 邮箱：info@paratronix.cn 网址：www.paratronix.cn 产品特征 主 机：采用卧式结构，主体结构采用框架结构，以保证整机的刚性。试样的安装、拆卸方便、快捷。 驱动系统：由全数字交流控制系统驱动，速度调节范围宽，加载均匀、稳定。 传动系统：采用减速器传动，保证传动的均匀、稳定及传动精度，横向空间范围内任意手动调节。 测量显示系统：采用光电编码器采集扭转角度，高精度扭矩传感器采集扭矩，高精度旋转编码器测量扭转变形。 显 示：计算机屏幕显示试样的扭矩、扭转角度、扭转变形以及各类曲线。 软件操作：控制模式采用智能专家设置系统，用户可以根据自己的实际要求编制试验过程控制方式，自动完成试验。 技术参数 技术参数 指标 参数 量程 0.2～20N.m 精度等级 1级 夹头间移动距离 0-200mm 试验扭矩示值相对误差 优于示值的±1% 扭矩分辨率 0.01N.m 扭转角测量范围 无限 扭转速度 0.2°-720°/min，无级调速 扭转速度相对误差 设定值的±1%以内 电源 AC220V 50Hz 0.4kw 扭转方向 正转反转 主要配置 扭转试验机主机 1台 步进电机 1台 交流驱动器 1套 扭转角测量传感器 1只 高精度双向扭矩传感器 1只 导轨 2副 RV减速器 1台 FTS精密测试系统 1套 FTS扭转试验软件 1套 备份光盘 1套 联想计算机 1台 19寸液晶显示器 1台 HP A4彩喷打印机 1台 扭转夹具 1套 技术资料（使用说明书、软件使用说明书、装箱单、合格证明书等） 1套 济南普创机电有限公司 电话：0531-58531949 邮箱：info@paratronix.cn 网址：www.paratronix.cn FTS精密测试系统 ● 自动清零：主控计算机接到试验开始指令，测量系统便自动清零； ● 测试过程：试验过程及测量、显示、分析等均由微机完成 ● 试验软件：中文Windows7、Win8用户界面，菜单提示、鼠标选择操作简单方便 ● 显示方式：数据和曲线随试验过程动态显示，曲线自动缩放，可以选择扭矩-时间、扭矩-扭转角、扭转角-时间等曲线； ● 结果再现：试验结果可任意存取，可对数据曲线再分析； ● 曲线遍历：试验完成后,可用鼠标找出试验曲线逐点的力值和变形数据，求取各种材料的试验参数方便实用； ● 结果对比：多个试样特性曲线可用不同颜色迭加、再现、局部放大,实现一组试样的分析比较； ● 批量试验：对参数相同的试样,一次设定后可顺次完成一批试样的试验； ● 试验报告：数据自动处理和显示，并打印出实验日期、编号、材质、扭转等国家标准实验报告，可对试验报告进行编程和打印； ● 过载保护：具有过载保护功能：超最大负荷3-10％时自动停机，电子、机械两级保护，有效防止过载对传感器的伤害； ● 自动诊断：系统具有自动诊断功能，定时对测量系统、驱动系统进行过压、过流、超温等检查，出现异常情况，即自动停机，实施保护； ● 自动存盘：试验数据和测试条件自动存盘，杜绝因突然断电或忘记存盘引起的数据丢失； ● 可在实验机的操作面板上进行实验所许的各种操作，也可在连机的计算机进行相应的操作； ● 具有扭转力值和扭转角自动跟踪测量和加荷速度指示及峰值保持等功能； ● 独立的FTS数字式数据采集处理系统，也可采用计算机控制、采集、分析和处理试验数据。试验数据和曲线随试验过程动态显示。试验数 据自动处理和显示，均由微机完成，绘制扭矩—转角、扭矩－时间曲线，连接打印机并打印出试验日期、编号、材质、扭转强度等复合国 家标准的试验报告，具有扭转力值和扭转角自动跟踪测量和加荷速度指示及峰值保持等功能； ● 自由移动工作台，可适用各种不同长度的试样； ● 预装Windows操作系统下FTS扭转试验机软件包，可根据国家标准或用户标准进行试验，同时满足ASTM、DIN、JIS、ISO、EN等标准； ● 控制模式采用智能专家设置系统，用户可以根据自己的实际要求编制试验过程控制方式，自动完成试验； ● 试验数据采用数据库管理方式，便于查询和维护； 安全保护系统：过载保护、过电流、过电压、欠压、超速、异常等多种保护。