金属材料拉力试验机是用于测定金属材料拉伸性能的核心设备，选型需结合测试材料的类型、强度、试样尺寸以及测试精度要求综合确定，如低强度金属，细线材、薄板材，10-50KN以内基本就能满足，中等尺寸金属如钢筋、钢板100-200KN以内比较适用，超大尺寸试样，超高强度合金则需1000KN以上。核心原则是：确保被测试样的最大预期拉力落在试验机量程的 20%~80% 之间（此区间内测试精度最高）。

　　金属材料拉力试验机是用于测定金属材料拉伸性能的核心设备。选型需结合测试材料的类型、强度、试样尺寸以及测试精度要求综合确定。核心原则是：确保被测试样的最大预期拉力落在试验机量程的 20%~80% 之间（此区间内测试精度最高），且试验机最大载荷需为预期最大拉力的 1.2~2 倍（避免过载或量程不足）。

　　一、核心功能与测试原理

　　1、核心功能

　　- 拉伸性能测试：测定抗拉强度（Rm）、上屈服强度（ReH）、下屈服强度（ReL）、规定塑性延伸强度（Rp）等力学指标。

　　- 变形分析：通过引伸计测量试样标距内的变形，计算断后伸长率（A）和断面收缩率（Z）。

　　- 弹性模量测定：新增的规范性附录 D 明确了弹性模量的测试方法，要求引伸计精度不低于 0.5 级 且标距≥50mm。

　　2、测试原理

　　设备通过伺服电机或液压系统对试样施加轴向拉力，力值由高精度负荷传感器测量，位移通过光电编码器或光栅尺采集。数据处理系统根据应力 - 应变曲线自动计算各项性能指标，符合 GB/T 228.1—2021《金属材料 拉伸试验》 和 ISO 6892-1:2019 标准要求。

　　二、关键结构组成

　　1、机架与加载系统

　　- 伺服电机驱动：适用于 0.5 级 高精度测试，速度范围 0.001~1000 mm/min，位移分辨率达 0.01 mm。

　　- 液压驱动：适合大吨位测试（如 1000 kN 以上），输出力稳定但需定期维护液压系统。

　　- 机架：采用门式或单臂式结构，由高强度合金钢焊接而成，刚性要求非常高（如 300 kN 试验机变形量≤0.05 mm）。

　　2、测量与控制系统

　　- 引伸计：用于标距内变形测量，分接触式（如 25 mm 标距）和非接触式（激光引伸计）。

　　- 大变形测量：通过光电编码器记录横梁位移，适用于延伸率＞100% 的材料。

　　- 力值测量：采用 S 型或轮辐式传感器，精度可达 ±0.5% FS，设备分辨率达 1/500,000。

　　- 控制系统：支持应力、应变、位移三闭环控制，可预设试验速率（如方法 A1 对应变速率 0.00025/s）。

　　3、夹具与安全防护

　　- 电子限位保护：防止横梁超程碰撞。

　　- 过载保护：超过最大负荷 10% 时自动停机。

　　- 防护罩：隔离高速移动部件，避免试样断裂飞溅。

　　- 夹具类型：根据试样形状（圆棒、板材、线材）配置楔形夹具、平推夹具等，夹持力需匹配材料强度（如测试高强钢时需液压夹具）。

　　三、技术参数

　　1、最大试验力：覆盖 50 N 至 3000 kN，如 300 kN 机型可测试直径 50 mm 的钢筋。

　　2、精度等级：0.5 级（误差≤±0.5%）或 1 级（误差≤±1%），0.5 级 设备适用于科研和仲裁试验。

　　3、速度范围：伺服机型可达 0.001~500 mm/min，液压机型通常≤50 mm/min。

　　4、位移测量：分辨率 0.01 mm，有效行程 800~1500 mm（可定制加高）。

　　四、金属材料拉力试验机选型建议

　　1、量程匹配：根据材料强度选择设备，如测试钛合金需 1000 kN 以上机型，而铝箔测试可选 5 kN 以下微型机。

　　2、夹具兼容性：优先选择模块化夹具系统，支持拉伸、压缩、弯曲等多场景测试。

　　3、数据处理：需具备曲线实时显示、多组数据对比、报告自动生成功能，符合计算机兼容标准（如 CSV/Excel 格式导出）。