拉伸試驗機夾具選擇指南

選購拉伸試驗機的夾具是確保測試準確性和效率的關鍵一環，需要結合試樣特性、測試標準、測試要求等多個因素綜合考慮。以下是系統性的選擇指南： 

一、核心考慮因素

1. 試樣類型與形狀：

金屬材料：

棒材/圓棒： V型或鋸齒狀楔形夾具（提供均勻徑向壓力）。

板材/帶材/條狀試樣： 平口楔形夾具（帶鋸齒或滾花表面防滑）。

線材/絲材： 線材專用夾具（如帶線槽的V型夾或纏繞夾具）。

塑料/高分子材料：

啞鈴型試樣： 平口夾具（通常需襯墊或橡膠面防滑、防壓傷）。

薄膜/薄片： 氣動夾具（均勻夾持力）、對夾式夾具（避免邊緣撕裂）。

管材： 膨脹芯軸夾具或壓縮式管材夾具。

橡膠/彈性體：

啞鈴型試樣/O型圈： 帶襯墊（如砂紙、橡膠、軟金屬）的平口夾具或專用O型圈夾具。

復合材料：

層壓板/織物： 帶襯墊的楔形夾具或液壓夾具（避免分層/壓潰）。常需使用加強片（膠粘或機械固定）。

紡織品/纖維：

紗線/單絲： 纏繞夾具、氣動夾具或夾線鉗。

織物： 條狀夾具（如抓取式夾具，帶齒面或襯墊）。

2. 試樣尺寸（關鍵！）：

厚度/直徑： 夾具開口范圍必須覆蓋試樣尺寸。

標距長度： 夾具尺寸和夾持方式不能影響標距區域的變形測量。

夾持區域尺寸： 確保夾具夾爪有足夠的接觸面積（通常要求夾持長度≥試樣寬度的1.5-2倍），避免應力集中或滑移。

3. 材料強度與硬度：

高強度/高硬度材料（如鋼、鈦合金）： 需要剛性高、齒形尖銳的楔形夾具或液壓夾具，提供極大的夾持力。

低強度/軟材料（如軟塑料、橡膠、薄膜）：

需要降低夾持壓力防止壓潰或變形。

選用帶軟襯墊（如橡膠、砂紙、軟金屬箔）的平口夾具。

考慮氣動夾具（夾持力可精確調節且分布均勻）。

4. 測試類型與標準：

遵循標準： ASTM、ISO、GB、JIS等標準通常對夾具類型、夾持方式、襯墊材料有明確規定（務必查閱！）。

測試目的：

拉伸強度、屈服強度： 標準夾具通常滿足。

彈性模量、泊松比： 對試樣對中性和夾持穩定性要求高，避免滑移。

斷裂韌性/延伸率： 夾具不能過早破壞試樣或引起應力集中導致非標距內斷裂。

高溫/低溫測試： 需要能在相應溫度下工作且不失效的夾具（特殊材料、冷卻/加熱通道）。

5. 所需夾持力：

估算試樣最大載荷，夾具能提供的最大夾持力必須遠超此值（通常2-3倍以上），確保絕對不打滑。

高載荷： 優先考慮液壓夾具或高強度楔形夾具。

低載荷/易損試樣： 氣動夾具或手動夾具+精密調節更合適。

6. 試驗機接口：

尺寸兼容： 夾具必須與試驗機的上下橫梁連接接口（如螺紋尺寸、T型槽尺寸、快換接頭）匹配。

類型兼容： 確保試驗機支持所選夾具類型（如液壓夾具需要液壓源）。

7. 特殊測試環境：

高低溫箱： 夾具尺寸需能放入箱內，材料需耐溫（如特殊合金），避免潤滑劑揮發污染。

腐蝕環境： 選用耐腐蝕材料（如不銹鋼、表面處理）。

生物/醫療： 需易于清潔消毒（不銹鋼），或使用一次性襯墊。