輕量化材料測試機作為評估碳纖維復(fù)合材料、鋁合金、工程塑料等新型輕質(zhì)材料力學性能的核心設(shè)備，因其高靈敏度、多功能集成和環(huán)境模擬能力，廣泛應(yīng)用于汽車、航空、電子等領(lǐng)域。然而，在實際使用中，常因試樣特性、夾持方式或系統(tǒng)設(shè)置不當，出現(xiàn)打滑、數(shù)據(jù)異常、傳感器過載等問題，嚴重影響測試結(jié)果的準確性與重復(fù)性。掌握
輕量化材料測試機典型故障的成因與科學解決方法，是保障測試可靠性的關(guān)鍵。
一、試樣在測試中打滑或提前斷裂于夾持端
主要原因：
夾具選擇不當：普通楔形夾具對光滑復(fù)合材料表面抓附力不足；
夾面粗糙度不匹配：過粗損傷試樣，過細則摩擦力不夠；
夾緊力不足或不均。
解決方法：
改用帶鋸齒面或橡膠襯墊的專用復(fù)合材料夾具；
對金屬輕合金試樣，可粘貼砂紙增強摩擦；
采用液壓或氣動自對中夾具，確保壓力均勻施加。
二、應(yīng)力-應(yīng)變曲線噪聲大或突變
多因測量系統(tǒng)干擾：
引伸計接觸不良（接觸式）；
視頻引伸計光照不均或標記模糊；
傳感器未預(yù)熱或零點漂移。
應(yīng)對措施：
使用非接觸式視頻引伸計，并確保試樣表面標記清晰、光照穩(wěn)定；
開機預(yù)熱30分鐘以上，測試前執(zhí)行自動清零；
定期校準載荷傳感器與位移系統(tǒng)。
三、測試結(jié)果重復(fù)性差
試樣制備不一致：尺寸公差超限、纖維方向偏差；
環(huán)境溫濕度波動：尤其對吸濕性復(fù)合材料（如尼龍基）影響顯著；
加載速率設(shè)置錯誤。
優(yōu)化方案：
嚴格按ASTM/ISO標準制備試樣，使用CNC精加工；
測試前將試樣在標準環(huán)境（23±2℃，50%RH）中調(diào)節(jié)≥24小時；
固定加載速率（如1–2mm/min），避免手動干預(yù)。
四、傳感器過載報警或數(shù)據(jù)截斷
量程選擇過大或過?。喝缬?0kN傳感器測1kN級塑料，分辨率不足；
沖擊性斷裂引發(fā)瞬時超載。
處理建議：
根據(jù)材料預(yù)期強度選擇合適量程傳感器（理想測試值在滿量程20%–80%）；
啟用“動態(tài)保護”功能，設(shè)置峰值保持與自動停機閾值。
更新時間：2025-12-22
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