在符合ISO 6892-1标准的金属拉伸试验中,选择合适的控制方法对于准确测定材料的屈服强度和规定塑性延伸强度至关重要。标准定义了不同的试验速度控制方法,包括应力速度控制(方法B)、开环应变速率控制(方法A2)和闭环应变速率控制(方法A1)。
**为何建议采用闭环应变速率控制(方法A1)?**
资料指出,在测试速度的设置方法上,应区分方法B(应力增加控制)和方法A(应变速率控制)。其中,方法A(应变速率控制)被推荐,因为它能更准确地控制应变速率。在方法A下,又区分了A1(闭环)和A2(开环)。
**闭环应变速率控制(方法A1)**被描述为“通过使用引伸计信号进行自动应变速率控制(闭环)”,并且被认为是“最简单、最精确的方法”。
采用闭环控制的优势在于:
1. **自动性和精确性:** 这种方法利用驱动控制器(最好是自适应控制器)的功能,能够自动将横梁速度维持在标准规定的应变速率公差范围内。它直接使用引伸计的测量值来控制试验机的速度,试验机控制参数会自动计算并实时进行自适应调整,从而保证了应变速率的准确性和稳定性。
2. **简化操作和消除误差:** 相比于其他方法,闭环控制极大地简化了试验操作,并消除了在横梁速度设置方面可能出现的误差。
3. **可靠的应变速率追溯性:** 使用testXpert等软件,应变速率始终可追溯,并且可以清晰地显示标准定义的容差范围。
**应变速率控制的重要性:**
选择应变速率控制方法(方法A)而非其他方法,是因为金属材料的特性值(如屈服点和规定塑性延伸强度)会随着应变速率的变化而发生变化。一般来说,应变速率越高,材料的强度值越大,这种依赖性在不同合金和产品质量的材料上表现得非常明显,并且可能超出相应质量的规范限制。
综上所述,闭环应变速率控制(方法A1)因其利用自适应控制器实时、自动地根据引伸计信号调整速度,从而确保应变速率始终稳定且符合标准规定的公差范围,因此被认为是测定屈服强度和规定塑性延伸强度时最可靠和精确的控制方式。