拉伸试验的必要性及影响因素有哪些？

随着汽车、轨道交通、航空航天和电子电器等各类领域的技术创新和应用创新，金属、塑料等各类材料的应用越来越广泛，这也对材料的性能提出了更高的要求，其中就包括材料的力学性能。

材料的力学性能是指材料在不同环境（温度、介质、湿度）下，承受各种外加载荷（拉伸、压缩、弯曲、扭转、冲击、交变应力等）时所表现出的力学特征。材料力学性能的评定离不开相应测试。

拉伸试验作为材料力学性能试验的基本方法之一，主要用于测定材料在拉伸载荷作用下的一系列特性。

拉伸测试作为一项常规性能测试，是在规定的试验温度、湿度与拉伸速度下，对塑料试样的纵轴方向施加拉伸载荷。当牵伸作用力大于键合力或分子间的作用力时，会使分子链断裂或相互滑移，宏观表现为样条的塑性变形、断裂，在这一过程中测试试样承受的负荷及其伸长。通常的测试项目为拉伸应力、拉伸强度、拉伸屈服强度、断裂伸长率、拉伸弹性模量等。

材料不同，其拉伸曲线也有所不同，但总的来说：从初始拉伸至最后断裂过程可基本划分为四个特征阶段：

1、弹性阶段

随着荷载的增加，应变（应变指在外力和非均匀温度场等因素作用下物体局部的相对变形）随应力（物体由于外因而变形时，在物体内各部分之间产生相互作用的内力，单位面积上的内力称为应力）成正比增加。如卸去荷载，试件将恢复原状，表现为弹性变形。

2、屈服阶段

应力与应变不成比例，开始产生塑性变形，应变增加的速度大于应力增长速度，钢材抵抗外力的能力发生“屈服"了。

3、强化阶段

抵抗塑性变形的能力又重新提高，变形发展速度比较快，随着应力的提高而增强。

4、颈缩阶段

材料变形迅速增大，而应力反而下降。试件薄弱处截面显著缩小，产生“颈缩现象"，直至断裂。

影响因素

因材料不同，影响拉伸试验的因素同样也会发生变化，但主要可以归纳为以下四种：

1、取样部位和方法

材料中因成分、组织、结构、缺陷、加工变形等分布不均，使得同一批产品或同一产品不同部位可能出现力学性能的差异，因此在切取样品时，应严格按照相关国标的规定执行。

2、试验设备

试验设备直接影响结果数据的准确性和真实性，因此实验时必须要保证试验机在检定的有效期内。各类的万能试验机及配套引伸计需定期进行校验、维护。

3、试验环境的影响

试验环境主要包括环境温度、实验地点周围有无振动的影响等。

4、试验方法的选择

试验方法主要包括夹持方法、拉伸速率，拉伸横截面积以及式样尺寸的测量方法，在选择测量样品的尺寸时，宜选用外径千分尺、游标卡尺。

此外，由于主观因素和操作技巧的不同，也会对测量结果带来误差。因此，检验人员应通过严格的培训并按照相应国标的方法进行试验。