材料力學(xué)拉伸試驗機的力值精度并非固定數(shù)值,而是取決于設(shè)備類型、型號、傳感器性能及符合的標(biāo)準(zhǔn),通常以示值誤差(相對于測量值的偏差)來表示,常見范圍在 ±0.5% 至 ±1% 之間,高精度機型可達(dá)到 ±0.25% 甚至更高。以下是具體分類說明:
1. 按設(shè)備類型劃分
電子萬能試驗機:
采用伺服電機 + 高精度負(fù)荷傳感器(如 S 型、輪輻式),力值精度較高。
普通機型:±0.5%(滿足常規(guī)工業(yè)檢測需求,如金屬、塑料的批量質(zhì)檢)。
高精度機型:±0.25%(適用于科研、實驗室,如材料力學(xué)性能研究、標(biāo)準(zhǔn)試樣校準(zhǔn))。
例如:DRK 系列電子萬能試驗機,其力值精度可達(dá) ±0.25%,支持 ASTM、ISO 等國際標(biāo)準(zhǔn)。
液壓萬能試驗機:
因液壓系統(tǒng)的壓力傳遞特性,精度略低于電子機型,通常為 ±1%(主要用于大負(fù)荷測試,如建筑鋼材、大型構(gòu)件的拉伸試驗,如 WE 系列 1000T 液壓機)。
專用試驗機:
如微小力拉伸試驗機(測試?yán)w維、薄膜等),力值精度可達(dá)到 ±0.1%,但量程較小(通常在 100N 以內(nèi))。
2. 精度的關(guān)鍵影響因素
傳感器性能:負(fù)荷傳感器的精度等級是核心,如 0.1 級傳感器可支持 ±0.1% 的力值精度,且需定期校準(zhǔn)(通常每年一次)。
控制系統(tǒng):閉環(huán)控制系統(tǒng)的響應(yīng)速度和數(shù)據(jù)采集頻率會影響精度,高頻采集(如 1000Hz)可減少動態(tài)誤差。
量程范圍:在傳感器量程的 10%-100% 范圍內(nèi),精度更穩(wěn)定;低于 10% 量程時,誤差可能增大(如某機型在 5%-10% 量程內(nèi)精度為 ±1%,10%-100% 為 ±0.5%)。
3. 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求
國際和國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)對拉伸試驗機的力值精度有明確規(guī)定,例如:
ISO 7500-1:要求 1 級試驗機的力值誤差不超過 ±1%,0.5 級不超過 ±0.5%。
GB/T 16491-2008(中國電子萬能試驗機標(biāo)準(zhǔn)):與 ISO 7500-1 一致,0.5 級機型誤差≤±0.5%。
實際使用中,設(shè)備需通過計量認(rèn)證,確保精度符合試驗標(biāo)準(zhǔn)要求。
綜上,選擇時需根據(jù)測試需求(如材料類型、力值范圍、精度要求)確定機型,科研或高精度測試優(yōu)先選擇 ±0.25% 級電子萬能試驗機,常規(guī)工業(yè)檢測 ±0.5% 或 ±1% 機型即可滿足需求。
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