摘 要:金屬材料力學(xué)性能檢測技術(shù),是金屬材料應(yīng)用發(fā)展的重要基礎(chǔ)?;诮饘俨牧蠙z測,能夠推動相關(guān)領(lǐng)域的進(jìn)步,為金屬材料研究和運(yùn)用奠定基礎(chǔ),提供科學(xué)依據(jù)。金屬材料檢測中,需要利用合理有效的技術(shù),為數(shù)據(jù)分析提供支持。
關(guān)鍵詞:金屬材料;力學(xué)性能;檢測技術(shù);數(shù)據(jù)分析
金屬材料力學(xué)性能檢測技術(shù)包括拉伸性能檢測、扭轉(zhuǎn)性能檢測以及沖擊性能檢測等,在檢測技術(shù)發(fā)展中,要提高檢測技術(shù)精度、優(yōu)化檢測測量方法以及更新檢測儀器設(shè)備,從而讓金屬材料檢測可以適應(yīng)更多的領(lǐng)域和場景,讓金屬材料價值得以全面發(fā)揮。
一、金屬材料力學(xué)性能檢測技術(shù)
(一)拉伸性能檢測技術(shù)
金屬材料是材料領(lǐng)域的重要內(nèi)容,隨著金屬材料在各行各業(yè)應(yīng)用越來越廣泛,對于金屬材料力學(xué)性能的檢測也受到更多重視。金屬材料力學(xué)性能檢測,是基于金屬材料屬性和特點(diǎn),對力學(xué)強(qiáng)度、塑性以及硬度等指標(biāo)開展檢測,最終確定金屬材料性能情況,為金屬材料應(yīng)用提供依據(jù)。在金屬材料檢測中,需要運(yùn)用檢測技術(shù)對其拉伸性能進(jìn)行評價。金屬拉伸檢測試驗(yàn),通過科學(xué)的檢測手段和方法,將金屬材料在不同拉伸狀態(tài)下表現(xiàn)出來的性能予以測試。金屬材料具備金屬屬性,而金屬本身就具有一定的抗拉伸性質(zhì),為了更好地獲取檢測數(shù)據(jù),利用拉伸檢測技術(shù),反映金屬在不同拉伸力作用下,在何種階段保持金屬彈性,在何種階段塑性性能不被破壞,在何種階段金屬無法抵抗拉伸力出現(xiàn)斷裂。通過對整個檢測試驗(yàn)過程的觀察以及數(shù)據(jù)記錄,可以對金屬材料拉伸性能予以準(zhǔn)確判斷,并形成金屬材料性能指標(biāo)結(jié)論[1]。在檢測技術(shù)實(shí)施中,需要依靠專門的檢測儀器設(shè)備,通過設(shè)置不同的拉伸力參數(shù)完成具體檢測。在檢測過程中,需要合理控制參數(shù)變化范圍,如拉伸力大小、拉伸速度等。隨著拉伸力作用于金屬材料,可以獲得金屬狀態(tài)的相應(yīng)數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)可以為金屬材料力學(xué)性能分析提供依據(jù)和支持。在金屬材料處于拉伸力狀態(tài)時,金屬材料發(fā)生的變化,如形變等數(shù)據(jù)都可以有效獲取。對拉伸性能數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)計算,可以得到準(zhǔn)確的檢測結(jié)果。
(二)扭轉(zhuǎn)性能檢測技術(shù)
扭轉(zhuǎn)性能檢測試驗(yàn),是通過扭轉(zhuǎn)力作用于技術(shù)材料后,對金屬材料造成的改變結(jié)果分析,確定扭轉(zhuǎn)性能。扭轉(zhuǎn)檢測技術(shù)實(shí)踐中,需要設(shè)置不同等級的扭轉(zhuǎn)力,并通過試驗(yàn)檢測觀察金屬材料在什么階段達(dá)到扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度極限,從而確定金屬材料性能指標(biāo)。在扭轉(zhuǎn)檢測過程較為復(fù)雜,不僅僅是單純的扭轉(zhuǎn)力大小檢測,對于扭轉(zhuǎn)條件需要進(jìn)行全面把握和控制[2]。如扭轉(zhuǎn)性能檢測時,對于扭轉(zhuǎn)截面以及剪切力方向等,都要進(jìn)行明確,從而避免試驗(yàn)檢測結(jié)果出現(xiàn)偏差。在扭轉(zhuǎn)檢測技術(shù)運(yùn)用中,主要是依靠扭角儀器功能,完成對金屬材料扭轉(zhuǎn)性能檢測。通過控制扭轉(zhuǎn)角度,可以讓金屬材料處于一個動態(tài)的扭轉(zhuǎn)過程中,而金屬材料會基于扭轉(zhuǎn)模量改變發(fā)生性能改變,也就是金屬材料的扭轉(zhuǎn)數(shù)據(jù),并根據(jù)這樣的數(shù)據(jù)進(jìn)行合理分析,最終確定金屬扭轉(zhuǎn)形變指標(biāo)。
(三)沖擊性能檢測技術(shù)
沖擊性能檢測,是對金屬材料塑性屬性情況掌握的有效方式。沖擊檢測技術(shù),可以對金屬材料在受到外力沖擊時的韌性指標(biāo)進(jìn)行評價。沖擊韌性就是金屬材料吸收外力的能力,金屬材料沖擊韌性越強(qiáng),代表材料在沖擊力作用下能夠更好地恢復(fù)原有狀態(tài),并且不會造成金屬材料損壞[3]。金屬材料沖擊韌性檢測中,利用檢測儀器來模擬不同條件下的沖擊情況,由于金屬材料受到?jīng)_擊后的變形較為敏感,任何微小的沖擊改變,金屬都會呈現(xiàn)不同的狀態(tài),因此在檢測試驗(yàn)中需要控制好參數(shù),不能直接對金屬材料給予較大的沖擊,需要合理設(shè)計參數(shù)改變范圍。沖擊韌性檢測中,可以通過不同沖擊模式來獲得檢測結(jié)果,如落體沖擊、懸臂沖擊等,通過這樣的檢測技術(shù)可以對金屬材料沖擊韌性有更加全面和準(zhǔn)確的掌握。
二、金屬材料力學(xué)性能檢測發(fā)展
(一)提高檢測技術(shù)精度
金屬材料力學(xué)性能檢測發(fā)展,必然需要提高檢測技術(shù)精度。金屬材料性能指標(biāo),對于各行各業(yè)應(yīng)用金屬材料有重要的指導(dǎo)價值,性能指標(biāo)越精確,可以為金屬應(yīng)用提供的支持越強(qiáng)化。如在汽車制造領(lǐng)域中,汽車采用的金屬材料需要滿足相應(yīng)的性能要求,在汽車安全角度進(jìn)行考慮,就需要對金屬材料沖擊韌性性能進(jìn)行深入精確的把握,從而根據(jù)力學(xué)原理來優(yōu)化汽車設(shè)計。在提高檢測精度方面,需要完善和優(yōu)化檢測試驗(yàn)體系,對金屬檢測指標(biāo)進(jìn)行科學(xué)合理構(gòu)建,擴(kuò)大金屬材料檢測技術(shù)指標(biāo)范圍,并提高檢測技術(shù)等級。如在金屬材料檢測中,可基于檢測技術(shù)完善檢測條件,讓金屬材料在不同環(huán)境條件下完成檢測,這樣得到的檢測數(shù)據(jù)更具有代表性和說明性[4]。檢測技術(shù)發(fā)展中,可以在原有基礎(chǔ)上更加精確地設(shè)計有關(guān)參數(shù),如折彎系數(shù)等,這對于金屬材料檢測發(fā)展具有積極效果。
(二)優(yōu)化檢測測量方法
金屬材料性能檢測發(fā)展中,需要不斷優(yōu)化測量方法。金屬材料檢測離不開準(zhǔn)確有效的測量,而測量方法的成熟、先進(jìn)程度,直接關(guān)系到檢測質(zhì)量。在測量方法優(yōu)化中,要考慮到金屬材料性能檢測目標(biāo)和實(shí)際情況,根據(jù)需求進(jìn)行方法改進(jìn)。由于金屬材料檢測主要面對的是工業(yè)領(lǐng)域,因此要對工業(yè)領(lǐng)域發(fā)展情況進(jìn)行探究和掌握。在金屬檢測中,測量誤差一直以來困擾著檢測工作,尤其是測量準(zhǔn)確和可靠方面需要提高[5]。在檢測技術(shù)運(yùn)用中,基于測量方法的優(yōu)化和創(chuàng)新,運(yùn)用新的思路和手段來避免和減小測量誤差。如在金屬材料測量時,采用計算機(jī)替代人工測量,可以顯著提高測量準(zhǔn)確性,在測量時及時更換先進(jìn)儀器,也可以很好地提升測量水平。
(三)更新檢測儀器設(shè)備
金屬材料檢測中,需要保持檢測儀器設(shè)備的先進(jìn)和專業(yè)。原有的金屬檢測中,由于金屬分類不夠細(xì)化,只能對金屬材料普遍屬性進(jìn)行檢測試驗(yàn),隨著檢測技術(shù)的成熟與發(fā)展,需要根據(jù)不同金屬材料進(jìn)行細(xì)化,并根據(jù)每一個小的金屬材料類別,使用專門的檢測儀器。如對不同型號鋼材,采用不同檢測參數(shù)和技術(shù),可以顯著提高檢測準(zhǔn)確性和可靠性。
結(jié)束語:
金屬材料力學(xué)性能檢測技術(shù),對于工業(yè)領(lǐng)域的進(jìn)步具有積極作用。通過科學(xué)有效的金屬材料檢測,可以獲得更加全面和有效的檢測數(shù)據(jù),這對于金屬材料研究和應(yīng)用是非常有價值的。
參考文獻(xiàn):
[1]尹玲. 金屬材料拉伸試驗(yàn)中夾持部分對力學(xué)性能的影響[J]. 世界有色金屬,2021(12):188-189.
[2]劉瑞,仙笑笑,龔博. 金屬材料力學(xué)性能試驗(yàn)試樣驗(yàn)收方法[J]. 中國化工貿(mào)易,2021(24):71-72.
[3]王方. 探析金屬材料力學(xué)性能檢測技術(shù)發(fā)展的新思路[J]. 中國金屬通報,2020(16):287-288.
[4]耿靜,李殿起,朱念成,等. 考慮金屬黏性的彎管滯后回彈分析[J]. 重型機(jī)械,2019(4):51-56.
[5]李合美,趙亞謀,張軍強(qiáng). 簡述金屬材料力學(xué)性能測試方法的發(fā)展及應(yīng)用[J]. 科學(xué)與信息化,2019(2):97,102.
作者簡介:
周麗華,(1989-3),內(nèi)蒙古烏蘭察布市察哈爾右翼中旗,女,漢,工程師,工學(xué)學(xué)位,研究方向:金屬材料力學(xué)。