如果需要做σ0.2，就需要引伸計。一般結(jié)構(gòu)鋼機械性能試驗不用引伸計。引伸計一般用于屈服強度臺階不明顯的材料。不要引伸計的拉伸曲線，是把標距以外的變形等干擾都包含進曲線了。試驗的可靠性或稱準確性值得商榷。用引伸計才是zui準確的。引申計的量程小，一般用在屈服和屈服之前使用，如在屈服后繼續(xù)使用，會損壞引申計，引申計用來測量彈性模量，如用一般的差動編碼器測量，計算結(jié)果會和真實的彈性模量差一個數(shù)量級，由標距造成的，引伸計在測量中精度高，但是量程小，所以一般試驗機進行拉伸壓縮試驗都不用引伸計，除非測量彈性模量和要求很高的精度時，而一般試驗，一般的差動編碼器測位移精度足夠,引申計是用來測量變形部分延伸率的，如果不用引伸計就不能得到應力-應變曲線，因為此時得到的應變把拉伸機齒輪空轉(zhuǎn)及位移和非測試部分的位移都算上了。但是不用引伸計還是可以得到抗拉強度的，另外對于有屈服平臺的材料也能得到屈服強度，但是對于沒有屈服平臺就是連續(xù)屈服的材料就沒辦法得到屈服強度了。關(guān)于引伸計除了通產(chǎn)所見的機械引伸計外，目前比較流行的是激光引伸計，測試時有激光打在樣品上作為測量位移的標定。這樣就能測試機械引伸計所無法測的叫做post-uniform elongation的參量，即試樣發(fā)生頸縮后到斷裂前的延伸率。這個參量在表征帶孔件沖壓時擴孔率時非常重要。
拉伸試驗, 金屬雖然說每一個試驗機廠家對金屬拉伸都很熟悉，但是真正完夠把標準以及標準后面的理由吃透的廠家并不多，所以現(xiàn)在每一個試驗機廠家在指導用戶完成金屬拉伸試驗的時候一般是從他們自己設備的能力出發(fā)，以zui簡單的方式來完成試驗，比如全部以橫梁位移的速度來完成整個試驗過程。金屬拉伸試驗還是有很多細節(jié)問題非常值得我們重視。
首先是拉伸速度的問題。在彈性變形階段，金屬的變形量很小而拉伸載荷迅速增大。這時候如果以橫梁位移控制來做拉伸試驗，那么速度太快會導致整個彈性段很快就被沖過去。以彈性模量為200Gpa的普通鋼材為例，如果標距為50mm的材料，在彈性段內(nèi)如以10mm/min的速度進行拉伸試驗，那么實際的應力速率為 200000N/mm2S-1×10mm/min×1min/60S×1/50mm=666N/mm2S-1
一般的鋼材屈服強度就小于600Mpa，所以只需要1秒鐘就把試樣拉到了屈服，這個速度顯然太快。所以在彈性段，一般都選擇采用應力速率控制或者負荷控制。塑性較好的材料試樣過了彈性段以后，載荷增加不大，而變形增加很快，所以為了防止拉伸速度過快，一般采用應變控制或者橫梁位移控制。所以在GB228-2002里面建議了，“在彈性范圍和直至上屈服強度，試驗機夾頭的分離速率應盡可能保持恒定并在規(guī)定的應力速率的范圍內(nèi)（材料彈性模量E/（N/mm2）＜150000，應力速率控制范圍為2—20（N/mm2）•s-1、材料彈性模量E/（N/mm2）≥ 150000，應力速率控制范圍為6—60（N/mm2）•s-1。若僅測定下屈服強度，在試樣平行長度的屈服期間應變速率應在0.00025/s～0.0025/s之間。平行長度內(nèi)的應變速率應盡可能保持恒定。在塑性范圍和直至規(guī)定強度（規(guī)定非比例延伸強度、規(guī)定總延伸強度和規(guī)定殘余延伸強度）應變速率不應超過0.0025/s。”。這里面有一個很關(guān)鍵的問題，就是應力速度與應變速度的切換點的問題。是在彈性段結(jié)束的點進行應:力速度到應變速度的切換。在切換的過程中要保證沒有沖擊、沒有掉力。這是拉力試驗機的一個非常關(guān)鍵的技術(shù)。其次是引伸計的裝夾、跟蹤與取下來的時機。對于鋼材的拉伸的試驗，如果要求取zui大力下的總伸長（Agt），那么引伸計就必須跟蹤到zui大力以后再取下。對于薄板等拉斷后沖擊不大的試樣，引伸計可以直接跟蹤到試樣斷裂；但是對于拉力較大的試樣，的辦法是試驗機拉伸到zui大力以后開始保持橫梁位置不動，等取下引伸計以后在把試樣拉斷。有的夾具在夾緊試樣的時候會產(chǎn)生一個初始力，一定要把初始力消除以后再夾持引伸計，這樣引伸計夾持的標距才是試樣在自由狀態(tài)下的原始標距。能夠這么做試驗的試驗機不多，請您在選購和使用的時候注意這幾點。任何的材料在受到外力作用時都會產(chǎn)生變形。在受力的初始階段，一般來說這種變形與受到的外力基本成線性的比例關(guān)系，這時若外力消失，材料的變形也將消失，恢復原狀，這一階段通常稱為彈性階段，物理學中的虎克定律，就是描述這一特性的基本定律。但當外力增大到一定程度后，變形與受到的外力將不再成線性比例關(guān)系，這時當外力消失后，材料的變形將不能*消失，外型尺寸將不能*恢復到原狀，這一階段稱為塑性變形階段。由于材料種類繁多，性能差異很大，彈性階段與塑性階段的過渡情況很復雜，通過和殘余應力等指標作為材料彈性階段與塑性階段的轉(zhuǎn)折點的指標來反應材料的過渡過程的性能，其中屈服點與非比例應力是zui常用的指標。雖然屈服點與非比例應力同是反應材料彈性階段與塑性階段“轉(zhuǎn)折點”的指標，但它們反應了不同過渡階段特性的材料的特點，因此它們的定義不同，求取方法不同，所需設備也不*相同。因此筆者將分別對這兩個指標進行分析。本文首先分析屈服點的情況：
一切的產(chǎn)品與設備都是由各種不同性能的材料構(gòu)成，它們在使用中會受到各種各樣的外力作用，自然就會產(chǎn)生各種各樣的變形，，但這種變形必須被限制在彈性范圍之內(nèi)，否則產(chǎn)品的形狀將會發(fā)生*變化，影響繼續(xù)使用，設備的形狀也將發(fā)生變化，輕則造成加工零部件精度等級下降，重則造成零部件報廢，產(chǎn)生重大的質(zhì)量事故。那么如何確保變形是在彈性范圍內(nèi)呢？從上面的分析已知材料的變形分為彈性變形與塑性變形兩個階段，只要找出這對已知材料的力學性能進行試驗與理論分析，人們總結(jié)出了采用屈服點、非比例應力兩個階段的轉(zhuǎn)折點，工程設計人員就可確保產(chǎn)品與設備的可靠運行。
