1．定义 

1．1试验机概念和用途试验机是在各种条件、环境下测定金属材料、非金属材料、机械零件、工程结构等的机械性能、工艺性能、内部缺陷和校验旋转零部件动态不平衡量的精密测试仪器。在研究探索新材料、新工艺、新技术和新结构的过程中，试验机是一种不可缺少的重要测试仪器。广泛应用于机械、冶金、石油、化工、建材、建工、航空航天、造船、交通运输、等工业部门以及大专院校、科研院所的相关实验室。对有效使用材料、改进工艺、提高产品质量、降低成本、保证产品安全可靠等都具有重要作用。

 1.2 试验机的种类：试验机的种类很多，分类方法也很多。 按照传统的分类方法，可分为金属材料试验机、非金属材料试验机、动平衡试验机、振动台和无损检测机等等。

  1.2.1 材料试验机的分类：材料试验机的品种和型号很多，其加载方式、结构特点、测力原理、应用范围各不相同。

  1.2.1.1 按用途分类：力学性能试验机和工艺试验机

  1.2.1.2按加载方式分类：静载试验机静态和动载试验机动态

  1.2.1.2.1 静态试验机主要包括：

  ●试验机：液压试验机、电子试验机

  ●压力试验机

  ● 拉力试验机

  ●扭力试验机

  ●蠕变试验机

  1.2.1.2.2 动态试验机主要包括： 疲劳试验机：动静态试验机、单向脉动疲劳试验机、冲击试验机等。

  1.2.1.3 按测力方式分类：机械测力机和电子测力机

  1.2.1.4 按控制方式分类：手动控制和微机伺服控制试验机

  1.2.1.5按筒体位置分类：上筒体和下筒体试验机

  1.3 材料测试

  1.3.1 材料的力学性能：材料在外力作用下抵抗变形或破坏的能力称为材料的力学性能。 包括强度、塑性、弹性、脆性、断裂韧性、硬度等。

  1.3.2. 材料测试：力学性能测试、物理测试、化学测试。

  1.3.3 材料力学性能试验：拉伸、压缩、弯曲、剪切、扭转、冲击、疲劳、蠕变、耐久性、松弛、磨损、硬度等试验。

  1.3.3.1 拉伸试验：又称拉伸试验，是在试样的两端缓慢施加载荷，使试样的工作部分受到轴向拉力，使试样沿轴向伸长。 直到它破裂。 材料的拉伸强度和塑性性能可以通过拉伸试验来确定。

  ● 拉伸试样应符合不同材料拉伸试验的相关国家标准和行业标准。

  ●试验设备：试验机、拉力试验机。

  ●拉伸试验曲线 应力-应变拉伸曲线

  ●四段拉伸曲线

  ●第10ab阶段——弹性变形阶段a点对应的PP值称为比例极限载荷。  b点对应的Pe值称为弹性极限载荷（不产生*变形的最大阻力）0-a段ΔL与p成正比线性段a-b段为极小的塑性变形（0.001-0.005%）

  Stage 2 (bcd)——屈服变形阶段 C点的屈服点对应于PS c-d波形段的“平台”

  ●Stage 3dB——均匀塑性变形阶段B点以Pb值对应材料的强度极限载荷（所能承受的最大载荷）

  ●Stage 4 BK——部分集中变形阶段（颈缩） K点是与Pk值断裂载荷对应的断裂点。

  1.3.3.2 压缩试验：与拉伸试验相反，用于测量材料在静压作用下的抗压强度、相对缩短率和断面增加率。

  ●压缩式的基本要求是两个轴承端面相互平行。

  ●试验设备：试验机、压力试验机

  1.3.3.3 弯曲试验：用于测定材料或构件的弯曲强度极限、弹性模量和最大挠度。

  ●分为简支梁弯曲试验和纯弯曲试验

  ●试验设备：试验机、压力试验机（带折弯配件）

  1.3.3.4 剪切试验

  ●用于测量材料的抗剪切力，一般用于评价铆钉用线材的质量。

  ●剪切试验分为单向剪切和双向剪切试验。

  ●试验设备：试验机

  1.3.3.5 冲击试验

  试件的延展性和脆性由摆锤撞击试件前后的能量差决定。 其特点是冲击力大、作用时间短、变化快。

  1.3.3.6 硬度测试

  它是一种快速、经济的力学试验方法，是确定材料力学性能最广泛使用的方法之一，是一种不破坏试样力学性能的试验。

  1.3.3.7 其他测试

  ●扭力测试

  ●疲劳测试

  ●蠕变测试

  ●松弛试验

  ●持续测试

  1.4 金属力学性能的试验方法

  金属材料的室温拉伸试验

  材料的种类包括：金属材料和非金属材料，无论哪种材料在外力作用下，抵抗变形或破坏的能力称为材料的力学性能。 力学性能包括：强度、塑性、弹性、脆性、韧性、断裂韧性、硬度等。

  1.1 强度：材料在外力（静载荷）作用下抵抗其变形或破坏的能力称为强度。 抵抗外力的能力越大，强度就越高，强度的单位是Pa或Mpa（N/mm2或MN/m2）。

  根据材料受力的不同，强度分为抗拉强度、抗压强度和弯曲强度。

  1.2 可塑性：材料在外力作用下发生变形而不被破坏的能力称为可塑性。 当材料受到外力作用时，塑性变形程度越大，塑性越好。

  1.3 弹性：材料在外力作用下发生变形。 当外力抵消时，它又能恢复到原来的状态，这叫做弹性。

  1.4脆性：材料在外力作用下，没有明显的最大变形和抗断裂能力，称为脆性。

  1.5 冲击韧性：材料抵抗冲击力而不补偿损伤的能力称为冲击韧性。

  1.6 断裂韧性：材料因各种原因而出现微小裂纹。 在外力作用下，材料抵抗裂纹扩展的能力称为断裂韧性。

  1.7 硬度：材料抵抗比它更硬的物体压入时不被破坏的能力，或材料抵抗塑性变形和弹性变形的能力称为硬度。

  在材料试验，特别是金属材料的静态试验中，常采用室温拉伸试验。 由于金属拉伸试验比较容易做，得到的数据可以反映被测材料的力学特性，因此被广泛使用。 国家标准GB/T228-2002《金属材料室温拉伸试验方法》，即金属材料的拉伸试验，具体体现了金属材料拉伸试验的要求和规定。

  该标准是金属检测标准化的主要标准，不仅因为它被广泛使用，还因为许多其他检测标准将其作为这些标准的一部分。