機械作用力檢測概述
機械作用力檢測是工程與制造領(lǐng)域中的一項基礎(chǔ)且關(guān)鍵的質(zhì)量控制環(huán)節(jié)。它涉及對物體或材料在承受拉伸、壓縮、彎曲、剪切、扭轉(zhuǎn)等外力作用下的響應(yīng)進行量化評估。無論是產(chǎn)品設(shè)計與驗證、材料性能研究，還是生產(chǎn)過程中的質(zhì)量保證，精準的力值測量都至關(guān)重要。例如，在汽車零部件制造中，需要確保螺栓的緊固力符合安全標準；在建筑結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，需驗證鋼材的屈服強度與極限載荷；而在精密儀器或消費電子產(chǎn)品中，按鍵、開關(guān)的觸感力也是用戶體驗的重要指標。因此，建立系統(tǒng)、可靠且符合規(guī)范的機械作用力檢測體系，是保障產(chǎn)品性能、安全性與可靠性的基石。
主要檢測項目
機械作用力檢測涵蓋廣泛的測試項目，以滿足不同應(yīng)用場景和標準要求，主要包括：
1. 最大載荷/極限力： 材料或構(gòu)件在破壞前所能承受的最大作用力。
2. 屈服強度： 材料開始發(fā)生明顯塑性變形時所對應(yīng)的應(yīng)力（力與原始橫截面積的比值）。
3. 抗拉/抗壓/抗彎/抗剪強度： 材料在拉伸、壓縮、彎曲、剪切載荷下抵抗破壞的能力。
4. 彈性模量： 材料在彈性變形階段內(nèi)應(yīng)力與應(yīng)變的比值，反映材料的剛度。
5. 斷裂力/斷裂伸長率： 材料斷裂時所需的力值及相對伸長量。
6. 剝離強度： 常用于粘接材料或涂層，測量分離粘接面所需的力。
7. 壓縮永久變形： 評估彈性材料（如橡膠）在壓縮后恢復(fù)原狀的能力。
8. 疲勞強度/壽命： 材料或構(gòu)件在重復(fù)或交變載荷作用下抵抗破壞的能力及循環(huán)次數(shù)。
9. 硬度： 雖非直接測力，但反映材料抵抗局部塑性變形（如壓入）的能力，與強度相關(guān)。
常用檢測儀器
進行機械作用力檢測需要精密的測試設(shè)備，以下為常用核心儀器：
1. 萬能材料試驗機： 核心設(shè)備，可進行拉伸、壓縮、彎曲、剪切等多種靜態(tài)力學(xué)測試。根據(jù)驅(qū)動方式主要分為：
* 電子萬能試驗機： 采用伺服電機驅(qū)動滾珠絲杠，精度高（通常力值精度可達±0.5%～±1%讀數(shù)），控制平穩(wěn)，噪音小，應(yīng)用最廣泛。
* 液壓萬能試驗機： 采用液壓油缸驅(qū)動，噸位大（可達數(shù)千噸），適用于大型構(gòu)件或極高載荷測試，但精度和動態(tài)控制性能通常低于電子式。
2. 動態(tài)疲勞試驗機： 專門用于施加循環(huán)或交變載荷，進行疲勞壽命測試。根據(jù)激勵方式可分為電液伺服式、電磁諧振式、電動缸式等。
3. 沖擊試驗機： 如擺錘式?jīng)_擊試驗機（夏比、艾氏）、落錘沖擊試驗機，用于測量材料在高速沖擊載荷下的韌性或脆性。
4. 扭矩測試儀： 用于測量緊固件（螺栓、螺母）的擰緊力矩、旋松力矩或材料的扭轉(zhuǎn)性能。
5. 力傳感器/稱重傳感器： 測力核心元件，將力信號轉(zhuǎn)換為電信號。類型包括應(yīng)變片式、壓電式、電容式等，需根據(jù)量程、精度、動態(tài)響應(yīng)要求選擇。
6. 引伸計/位移傳感器： 用于精確測量材料在受力過程中的微小形變（應(yīng)變）或位移。接觸式（如夾持式引伸計）和非接觸式（如視頻引伸計，激光引伸計）均有應(yīng)用。
7. 硬度計： 如布氏硬度計、洛氏硬度計、維氏硬度計、邵氏硬度計等，測量材料抵抗壓入的能力。
8. 專用工裝夾具： 根據(jù)試樣形狀和測試要求（如拉伸、壓縮、彎曲、剪切）設(shè)計的夾持裝置，對測試精度和試樣保護至關(guān)重要。
核心檢測方法
機械作用力檢測方法因測試目的、材料特性和標準要求而異，主要方法包括：
1. 靜態(tài)測試： 在相對緩慢的加載速率下進行，測量力與變形的關(guān)系直至試樣破壞。這是最基礎(chǔ)的檢測方法。
* 應(yīng)變片電測法： 在試樣表面粘貼電阻應(yīng)變片，通過測量應(yīng)變片的電阻變化計算應(yīng)變，結(jié)合力值計算應(yīng)力。適用于復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)分析。
* 引伸計直接測量法： 使用引伸計直接測量標距內(nèi)的變形量。
2. 動態(tài)測試： 在交變或沖擊載荷下進行。
* 疲勞測試： 施加周期性載荷（正弦波、三角波、隨機波等），記錄循環(huán)次數(shù)至試樣失效或達到預(yù)定循環(huán)次數(shù)。
* 沖擊測試： 利用擺錘自由下落或重物自由落體對試樣進行高速沖擊，測量沖擊吸收功或觀察斷裂行為。
3. 蠕變與應(yīng)力松弛測試： 在恒定載荷下測量材料隨時間發(fā)生的緩慢變形（蠕變），或在恒定應(yīng)變下測量應(yīng)力隨時間的衰減（應(yīng)力松弛）。
4. 硬度測試： 將特定形狀（壓頭）以規(guī)定條件壓入材料表面，通過測量壓痕尺寸或壓入深度來間接反映材料的軟硬程度（抵抗塑性變形的能力）。
關(guān)鍵檢測標準
為確保檢測結(jié)果的準確性、可比性和公正性，機械作用力檢測必須嚴格遵循國家、行業(yè)或國際標準。以下是一些廣泛采用的核心標準：
1. 國際標準 (ISO)：
* ISO 6892-1： 金屬材料 拉伸試驗 第1部分：室溫試驗方法。
* ISO 604： 塑料 壓縮性能的測定。
* ISO 178： 塑料 彎曲性能的測定。
* ISO 527： 塑料 拉伸性能的測定。
* ISO 6506, 6507, 6508： 金屬材料 布氏硬度試驗、維氏硬度試驗、洛氏硬度試驗。
* ISO 1099： 金屬材料 疲勞試驗 軸向力控制方法。
2. 美國材料與試驗協(xié)會標準 (ASTM)：
* ASTM E8/E8M： 金屬材料拉伸試驗方法。
* ASTM D695： 硬質(zhì)塑料壓縮性能標準試驗方法。
* ASTM D790： 未增強和增強塑料及電絕緣材料彎曲性能的標準試驗方法。
* ASTM D638： 塑料拉伸性能標準試驗方法。
* ASTM E384： 材料的顯微壓痕硬度標準試驗方法。
* ASTM E466： 金屬材料力控恒定振幅軸向疲勞試驗的標準實施規(guī)程。
3. 中國國家標準 (GB)：
* GB/T 228.1： 金屬材料 拉伸試驗 第1部分：室溫試驗方法 (等效采用 ISO 6892-1)。
* GB/T 1041： 塑料 壓縮性能的測定 (等效采用 ISO 604)。
* GB/T 9341： 塑料 彎曲性能的測定 (等效采用 ISO 178)。
* GB/T 1040： 塑料 拉伸性能的測定 (等效采用 ISO 527)。
* GB/T 231.1, GB/T 4340.1
CMA認證
檢驗檢測機構(gòu)資質(zhì)認定證書
證書編號：241520345370
有效期至：2030年4月15日
CNAS認可
實驗室認可證書
證書編號：CNAS L22006
有效期至：2030年12月1日
ISO認證
質(zhì)量管理體系認證證書
證書編號：ISO9001-2024001
有效期至：2027年12月31日
掃一掃，更多精彩
