材料试验机.doc

试验机，广义的说，就是一种产品或材料在投入使用前，对其质量或性能按设计要求进行验证的仪器。
从定义可以看出，凡是对于产品或材料的质量或性能进行验证的仪器都可以叫做试验机，但往往有时也叫做检测仪、测定仪、检测设备、测试仪等诸如此类的名称。试验机主要是用于测试材料或产品的物理性能的，比如：钢材的屈服强度、抗拉强度，规定非比例延伸强度，水泥、混凝土、建筑沙浆的抗压强度，管材的静液压时间测定，门窗的疲劳寿命等。而用于测量材料的化学性能的也就是化学成分的，一般叫分析仪，不叫试验机。
一般分类
一： 试验机从应用性质上来分，主要分为“性能试验机”和“环境试验机”两大类。
（1）性能试验机
a 功能试验机 通过试验机模拟产品的实际使用功能，并获得试验数据。如汽车的最大牵引力、制动力、最大速度，门窗的开关力、开关疲劳寿命等，电器开关的最大可承受压力。如检查弹簧性能的弹簧拉压试验机，检测门窗寿命的门窗力学性能试验机，检测铝塑复合管使用年限的微机控制管材耐压爆破试验机，对阀门、水嘴进行试验的微机控制阀门试验机。 模拟家具（如座椅、沙发等）使用的家具试验机，模拟开关插座使用情况的开关插座试验机等。
b 结构力学试验机 一般用于承受动、静载荷的产品进行机械力学性能试验。试验时模拟外界受力的状态，比如拉力、压力、扭力、振动、冲击、颠簸、跌落等，进行静力和动力等试验。试验时，往往加到规定的载荷量值、加载时间或直至结构破坏以测定其强度，验证产品设计及参数计算的正确性。如钢材、塑料等进行强度试验的微机控制电子万能试验机，对PVC、PPR等非金属管或复合管进行压扁试验的微机控制电子万能试验机，对PVC管进行外力冲击用的全自动落锤冲击试验机等。
(2)环境试验机
a 高低温试验机
b 湿热试验机 又分：恒定温湿试验机、交变湿热试验机、常温湿热试验机
c 温度冲击试验机如：管材冷热循环试验机
d 压力冲击试验机如：管材压力循环试验机
e 低气压试验机
f 防腐试验机
g 烟雾试验机
h 霉菌试验机
i 密封试验机
j 外力试验机如全自动落锤冲击试验机、门窗力学性能试验机、接插件拉力压力试验机
k 老化试验机
二： 对于力学性能试验，又可分为动态试验机和静态试验机
（1）静态试验机：以匀速的方式对试样施力，直至试样破断。如万能试验机、压力试验机等。
（2）动态试验机：以一定的频率按要求的波形对试样进行长期试验，直至一定的时间或试样破裂。如高频疲劳试验机、低周疲劳试验机等。
三： 从受力方式来分，可分为单轴和多轴试验机
（1）单轴试验机：试样仅受一个方向的力而进行的试验。所有的万能试验机均属于单轴试验机、另外如扭转试验机、疲劳试验机等。
（2） 多轴试验机：试样不仅受到一个方向的力而进行的试验。如：岩土力学试验机、地震模拟试验台、拉扭复合试验机、弯扭复合试验机等。
四、根据试验过程中试样是否遭到破坏，又可分为无损检测试验机和有损检测试验机。
（1） 无损检测试验机 试验过程中通过不破坏试样的方式而获得试验数据的试验机。如：硬度计、探伤仪等。
（2） 有损检测试验机 通过破坏性试验而取得试验数据的试验机。所有的万能试验机、压力试验机都属于有损检测试验机。
五、根据使用方式，还可分为在线检测试验机和非在线检测检测试验机
（1） 在线检测试验机 在生产设备联用，在生产过程中就能知道产品的某些物理性能。如钢管生产线中的管材耐压爆破试验机，最后一道生产流程就是向钢管中充水做打压试验。
（2）非在线检测检测试验机 大部分的试验设备均在试验室工作，都属于非在线检测检测试验机。
由以上的一般分类可知，试验机的品种其实是很多的，它们的加荷方法、结构特征、测试原理、使用范围都各不相同 。
我们公司主要是从事建设工程材料力学性能试验方面试验机的全自动控制。按业内一般分类，以做液压式静态试验机的全自动控制为主：万能试验机、压力试验机 、拉力试验机、隶属于液压式静态试验机属性的专门试验机等。当然，其它一些动静态试验机都会成为我公司延伸发展的方向。
目前市场上的这一类试验机，按测力方式分类有机械测力试验机和电子测力试验机（数显）。机械测力试验机的测量精度等级为二级，即显示值误差为全量程最大力的±2％，电子测力试验机（数显）的测量精度等级为一级。它们的共同缺点是要通过手动控制来对试样施加载荷，不能满足材料的特定加荷过程控制和试验数据自动处理的要求。我们公司虽然也是以液压缸作为加载装置对试样施加拉力或者压力的，但采用了电液数字阀作为控制元件，和控制器、传感器组成闭环控制系统，从而实现力/位移/变形等的闭环控制，并且具有强大的数据处理能力
参考资料：现代材料