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豪恩|萬能材料試驗機(jī)的誤差來源與排除方法

2024年08月17日 21:05:08人氣:611來源:東莞市豪恩自動化設(shè)備有限公司

  在材料科學(xué)領(lǐng)域,萬能材料試驗機(jī)作為一種的設(shè)備,廣泛應(yīng)用于測定材料的力學(xué)性能,如彈性模量、屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度等關(guān)鍵參數(shù)。然而,在實際使用過程中,試驗機(jī)往往會受到多種因素的影響,導(dǎo)致測量結(jié)果產(chǎn)生誤差。這些誤差不僅會影響試驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,還可能誤導(dǎo)后續(xù)的材料分析與應(yīng)用。因此,了解萬能材料試驗機(jī)的誤差來源及排除方法顯得尤為重要。
觸摸屏電子拉力試驗機(jī)4.jpg
  一、誤差來源分析
 
  1. 系統(tǒng)誤差
 
  系統(tǒng)誤差是指試驗機(jī)在測量過程中,由于設(shè)備本身的設(shè)計、制造、安裝或校準(zhǔn)等因素導(dǎo)致的誤差,這類誤差通常具有重復(fù)性和可預(yù)測性。
 
  儀器示值誤差:萬能材料試驗機(jī)的示值系統(tǒng)可能存在偏差,導(dǎo)致所測得的力值偏大或偏小。這可能是由于測力傳感器的精度不足、電路系統(tǒng)的漂移或軟件算法的不完善等原因造成的。
 
  電阻應(yīng)變儀誤差:在測量應(yīng)變時,電阻應(yīng)變儀的面板系數(shù)可能存在誤差,這會影響應(yīng)變值的準(zhǔn)確性,進(jìn)而影響到材料力學(xué)性能的評估。
 
  安裝與校準(zhǔn)問題:試驗機(jī)的安裝不水平、測力部分前后方向安裝不精確、測力油缸的皮帶脫落或松動等,都會增加摩擦力,導(dǎo)致示值負(fù)誤差。
 
  2. 隨機(jī)誤差
 
  隨機(jī)誤差是指在相同條件下,對同一參數(shù)進(jìn)行多次重復(fù)測量時,所得結(jié)果之間的差異。這類誤差通常沒有固定的規(guī)律,但可以通過增加測量次數(shù)來減小其影響。
 
觸摸屏電子拉力試驗機(jī)1.jpg
  內(nèi)摩擦力變化:在試驗過程中,試驗機(jī)內(nèi)部各部件之間的摩擦力會隨時間和負(fù)荷的變化而變化,這種變化會導(dǎo)致測量結(jié)果的波動。
 
  環(huán)境因素影響:環(huán)境濕度、溫度等因素的變化也會對試驗機(jī)的測量結(jié)果產(chǎn)生影響。例如,濕度變化可能導(dǎo)致材料的尺寸發(fā)生變化,從而影響應(yīng)力應(yīng)變曲線的準(zhǔn)確性。
 
  3. 使用者誤差
 
  使用者誤差是由于試驗人員在操作過程中出現(xiàn)的疏忽、錯誤或不當(dāng)操作而引起的誤差。這類誤差通常具有無規(guī)律性,但可以通過加強(qiáng)培訓(xùn)、提高操作熟練度來減少。
 
  操作不當(dāng):如看錯數(shù)字、記錄錯誤、未按照標(biāo)準(zhǔn)操作流程進(jìn)行試驗等。
 
  疏忽大意:如未定期對試驗機(jī)進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)、未及時發(fā)現(xiàn)并處理設(shè)備故障等。
 
  二、誤差排除方法
 
  1. 系統(tǒng)誤差的排除
 
  校準(zhǔn)與調(diào)整:定期對試驗機(jī)進(jìn)行校準(zhǔn),確保測力傳感器、電阻應(yīng)變儀等關(guān)鍵部件的精度滿足要求。對于安裝不水平或測力部分安裝不精確的問題,需使用水平儀等工具進(jìn)行調(diào)整,確保設(shè)備處于最佳工作狀態(tài)。
 
  更換與升級:對于老化或損壞的部件,如密封圈、液壓油、皮帶等,應(yīng)及時更換。同時,關(guān)注技術(shù)動態(tài),適時對試驗機(jī)進(jìn)行升級改造,提高測量精度和穩(wěn)定性。
 
  2. 隨機(jī)誤差的減小
 
  增加測量次數(shù):通過多次重復(fù)測量并取平均值的方法,可以減小隨機(jī)誤差對測量結(jié)果的影響。
 
  控制環(huán)境因素:在試驗過程中,盡量保持環(huán)境濕度、溫度等參數(shù)的穩(wěn)定,減少環(huán)境因素對測量結(jié)果的影響。
 
  3. 使用者誤差的避免
 
  加強(qiáng)培訓(xùn):對試驗人員進(jìn)行系統(tǒng)的培訓(xùn),使其熟悉試驗機(jī)的操作流程、注意事項及常見故障處理方法。
 
  提高操作熟練度:通過反復(fù)練習(xí)和實際操作,提高試驗人員的操作熟練度和準(zhǔn)確性。
 
  建立規(guī)范:制定詳細(xì)的操作規(guī)程和操作流程圖,確保試驗人員按照標(biāo)準(zhǔn)流程進(jìn)行試驗。
 
  三、結(jié)論
 
  萬能材料試驗機(jī)的誤差來源多種多樣,包括系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差和使用者誤差等。為了獲得準(zhǔn)確可靠的試驗結(jié)果,必須針對這些誤差來源采取相應(yīng)的排除和減小措施。通過定期校準(zhǔn)與調(diào)整、更換與升級關(guān)鍵部件、增加測量次數(shù)、控制環(huán)境因素以及加強(qiáng)培訓(xùn)和規(guī)范操作等方法,可以顯著提高試驗機(jī)的測量精度和穩(wěn)定性,為材料科學(xué)研究提供有力支持。
 
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