測試材料的各項力學(xué)性能是拉力機的主要工作內(nèi)容,因此,通常會根據(jù)試驗功能和數(shù)據(jù)采集需求來進行系統(tǒng)設(shè)計。常見的拉伸試驗、剪切試驗、撕裂試驗、剝離試驗等機械性能都可以在拉力機上完成。
在所有材料力學(xué)性能試驗中zui基本的一種方式為靜拉伸。所謂靜拉伸即通過緩慢加載于受測試樣;受測試樣在軸向拉力的作用下會對應(yīng)地沿軸向伸長,當(dāng)軸向載荷達到一定程序或試樣變形達到一定極限時,試樣斷裂。通過靜拉伸試驗,可以測試出材料的應(yīng)力-應(yīng)變曲線圖,分析材料的強度及塑性特性等。
通過分析由靜拉伸試驗測出的應(yīng)力-應(yīng)變曲線,可以獲得材料的一些主要的性能指標(biāo)參數(shù),例如主要用于零件剛度設(shè)計的彈性模量;主要用于零件強度設(shè)計的屈服強度和抗拉強度。通過分析這些材料力學(xué)性能指數(shù)相互間的關(guān)系,又可以得出更多的材料特性,例如分析材料抗拉強度和疲勞強度之間存在的比例關(guān)系可以作為試樣在交變載荷下表現(xiàn)性能參考;材料塑性、斷裂前的應(yīng)變量可以作為材料冷熱變形時的工藝參考。