（彎曲法）

      使用說(shuō)明書(shū)

湘潭市儀器儀表有限公司

地址：湖南省湘潭市潭邵路519號(hào)  郵編：411100

電話(huà)：0731-58559588 58559275   傳真：58559788

網(wǎng)址：www.xtyq.cn   郵箱：xtyqyb@163.com 

一、概述

本儀器滿(mǎn)足 GB/10700—2006“精細(xì)陶瓷彈性模量試驗(yàn)方法-彎曲法”，適用于工程陶瓷、精細(xì)陶瓷、功能陶瓷等非金屬材料在室溫下彈性模量的測(cè)定。 可連接計(jì)算機(jī)自動(dòng)測(cè)試。

本儀器采用三點(diǎn)彎曲加載方法測(cè)量陶瓷彈性模量，由電動(dòng)加載系統(tǒng)、變形測(cè)量系統(tǒng)、壓力測(cè)量系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng)組成。電動(dòng)加載系統(tǒng)由同步電機(jī)，驅(qū)動(dòng)器、精密減速器和升降裝置組成；變形測(cè)量系統(tǒng)采用高精度位移傳感器測(cè)量微應(yīng)變；壓力測(cè)量系統(tǒng)采用高精度壓力傳感器和數(shù)顯壓力表測(cè)量；三大測(cè)控系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)控制，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)測(cè)試。

本儀器滿(mǎn)足 GB/10700—2006，適用于工程陶瓷，精細(xì)陶瓷在室溫下彈性模量的測(cè)定。

二、主要技術(shù)參數(shù)

1、載荷范圍 ： 0~10000N;  

2、測(cè)力精度 ：相對(duì)誤差 ≤±0.15%

3、變形量測(cè)量范圍 ：±5mm

4、變形精度 ：相對(duì)誤差≤±0.15%

5、加荷變形速率 ：0－－1mm/min可調(diào);

6、可控制加載速度，顯示加載速度，并形成加力與位移的曲線(xiàn)。

7、試樣尺寸：≤120*100mm。

8、電源：電壓220V，50HZ；

三、設(shè)備安裝和調(diào)試

1、連接好儀器電源，安裝好計(jì)算機(jī)硬件。

2、將彈性模量安裝光盤(pán)放入光驅(qū)，打開(kāi)光驅(qū)，雙擊“Setup.exe”文件，運(yùn)行安裝程序。按照系統(tǒng)提示完成軟件安裝。

3、安裝串口轉(zhuǎn)USB口驅(qū)動(dòng)程序。

4、安裝微軟Office 2003。帶Excel 和 Access。

5、連接壓力表到計(jì)算機(jī)的通訊線(xiàn)；連接位移表到計(jì)算機(jī)的通訊線(xiàn)。

四、實(shí)驗(yàn)操作步驟

1、制樣

（1）試樣從待測(cè)制品上切取或用與待測(cè)試樣相同的工藝制成,每組試樣的數(shù)量不少于5個(gè).其尺寸如圖1所示.按照GB/T1182的規(guī)定試樣相對(duì)面的平行度不大于0.02mm,相鄰面的垂直度不大于0.02mm,

（2）按GB/T1031規(guī)定試樣上下面的表面粗糙度Rz不大于1.60μm.

（3）測(cè)量試樣中部的寬度和厚度,精Q至0.01mm.

圖1試樣尺寸示意圖

2、開(kāi)啟儀器電源。

3、打開(kāi)電腦，雙擊桌面彈性模量測(cè)試系統(tǒng)，點(diǎn)擊“彈性模量測(cè)試系統(tǒng)”，進(jìn)入彈性模量測(cè)試測(cè)試界面，點(diǎn)左上角參數(shù)設(shè)置，點(diǎn)“通訊參數(shù)設(shè)置”，選擇位移表和壓力表的通訊端口，按“確定”按鈕。點(diǎn)左上角參數(shù)設(shè)置，設(shè)定好相關(guān)參數(shù)，壓力為10000N,系數(shù)為1，位移量程為10000um,小數(shù)點(diǎn)為0，壓力坐標(biāo)為10000，位移坐標(biāo)為10000，點(diǎn)確定。

4、完成端口配置后，計(jì)算機(jī)可以正常和下位機(jī)通訊。進(jìn)入測(cè)試主界面。數(shù)據(jù)采集框里面顯示實(shí)時(shí)的壓力、峰值和位移。測(cè)試分為修正值測(cè)試和試樣測(cè)試。

5、準(zhǔn)備修正值測(cè)試：修正值測(cè)試建議選用碳化鎢材料（E=600GPa）。將標(biāo)準(zhǔn)試樣放置在測(cè)試臺(tái)上，修正值測(cè)試的試樣厚度不小于試樣測(cè)試時(shí)厚度的5倍。長(zhǎng)度和寬度與試樣測(cè)試時(shí)的一樣。中心與上壓桿對(duì)齊。如果壓力表顯示峰值，則必須手動(dòng)清零，按面板上面的“零位”鍵即可�？缇嘁话愣�60mm左右，也可根據(jù)試樣大小調(diào)整。旋動(dòng)速度調(diào)節(jié)旋鈕，使速度顯示數(shù)據(jù)為0.1（即0.1mm/min）.在調(diào)整空間時(shí)可將速度調(diào)制Z大。

6、開(kāi)始修正值測(cè)試：選擇修正值測(cè)試欄，點(diǎn)擊“開(kāi)始測(cè)試”按鈕，測(cè)試開(kāi)始。此時(shí)電機(jī)上升，當(dāng)試樣與壓力傳感器接觸時(shí)，壓力表開(kāi)始顯示實(shí)時(shí)壓力。且數(shù)據(jù)慢慢增大。直至用戶(hù)手動(dòng)停止試驗(yàn)或者實(shí)際壓力超過(guò)壓力傳感器保護(hù)值，則自動(dòng)停止試驗(yàn)。修正值測(cè)試過(guò)程中，壓力數(shù)據(jù)和位移數(shù)據(jù)保存在后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)“TXML.MDB”中表“修正值數(shù)據(jù)”中。試驗(yàn)完成后，按“卸載”按鈕卸載電機(jī)即可。準(zhǔn)備下一次試驗(yàn)。

   如果試樣沒(méi)有發(fā)生變化，一定時(shí)間內(nèi)修正值測(cè)試做一次就可以了。

7、試樣測(cè)試：試樣測(cè)試的過(guò)程和修正值測(cè)試一樣，只不過(guò)試樣厚度小于修正值測(cè)試時(shí)的厚度。將試樣置于測(cè)試臺(tái)上，中心對(duì)準(zhǔn)上壓桿。壓力表清零，選擇試樣測(cè)試欄，點(diǎn)擊“開(kāi)始測(cè)試”按鈕，測(cè)試開(kāi)始。電機(jī)上升，用戶(hù)手動(dòng)停止試驗(yàn)或者實(shí)際壓力超過(guò)壓力傳感器保護(hù)值，則自動(dòng)停止試驗(yàn)。試樣測(cè)試過(guò)程當(dāng)中，壓力數(shù)據(jù)和位移數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)保存在數(shù)據(jù)庫(kù)“TXML.MDB”中表“試驗(yàn)數(shù)據(jù)”中。試驗(yàn)完成后，按“卸載”按鈕卸載電機(jī)即可。準(zhǔn)備下一次試驗(yàn)。

8、試樣測(cè)試完成后，通過(guò)“數(shù)據(jù)分析”菜單下面的“數(shù)據(jù)處理”可以得到材料的彈性模量系數(shù)。分別輸入支座間距、試樣寬度、試樣厚度、D一點(diǎn)壓力、第二點(diǎn)壓力，按“確認(rèn)”按鈕。如果輸入的D一點(diǎn)壓力和第二點(diǎn)壓力都存在。則可按“計(jì)算”按鈕計(jì)算出本次測(cè)試材料的彈性模量。如果提示輸入的D一點(diǎn)或者第二點(diǎn)壓力不正確。則必須參考圖像框中的曲線(xiàn)圖，D一點(diǎn)壓力必須大于數(shù)據(jù)庫(kù)中記錄的*小的壓力；第二點(diǎn)壓力必須小于數(shù)據(jù)庫(kù)中記錄的Z大壓力值。從曲線(xiàn)圖中就可以看出。紅色的代表試樣測(cè)試時(shí)的壓力、位移曲線(xiàn)；綠色代表修正值測(cè)試時(shí)的壓力、位移曲線(xiàn)。X坐標(biāo)為位移，Y坐標(biāo)為壓力。D一點(diǎn)壓力值范圍必須滿(mǎn)足：大于兩條曲線(xiàn)的*小Y值。第二點(diǎn)壓力值范圍必須滿(mǎn)足：小于兩條曲線(xiàn)的Z大Y值。

9、選擇“數(shù)據(jù)分析”菜單下面的“數(shù)據(jù)輸出”項(xiàng)，可以將本次試驗(yàn)結(jié)果輸出到Excel文件中，用戶(hù)通過(guò)編輯Excel文檔，生成報(bào)告。如果連接有打印機(jī)，可以將報(bào)告打印出來(lái)。

10、選擇“數(shù)據(jù)分析”菜單下面的“圖形輸出”項(xiàng)，彈出保存對(duì)話(huà)框，輸入文件名，可以保存本次試驗(yàn)的測(cè)試曲線(xiàn)。如果連接有打印機(jī)，可以將報(bào)告打印出來(lái)。

11、試驗(yàn)完畢后，選擇“試驗(yàn)操作”菜單下面的“退出”項(xiàng)，退出程序。然后關(guān)閉機(jī)器電源。

五、數(shù)據(jù)計(jì)算

采用位移測(cè)量裝置測(cè)量試樣彎曲撓度或加載點(diǎn)位移,以試樣位移測(cè)量值Ym與試樣位移測(cè)量修正值Yc之差作為實(shí)驗(yàn)撓度Yt.參照?qǐng)D3,按式(2)用載荷增量和撓度增量來(lái)計(jì)算彈性模量;

其余各項(xiàng)同式(1).

六、成套設(shè)備

1、儀器主機(jī)                   1臺(tái)

2、計(jì)算機(jī)                     1套(按合同配置)

3、測(cè)試軟件                   1套

4、配套說(shuō)明書(shū)                 1套

5、使用說(shuō)明書(shū)                 1份

6、合格證                     1份

彈性模量試驗(yàn)儀軟件操作說(shuō)明

1、 將彈性模量安裝光盤(pán)放入光驅(qū)，打開(kāi)光驅(qū)，雙擊“Setup.exe”文件，運(yùn)行安裝程序。按照系統(tǒng)提示完成軟件安裝。

2、 安裝串口轉(zhuǎn)USB口驅(qū)動(dòng)程序。

3、 安裝微軟Office 2003。帶Excel 和 Access.

4、 連接壓力表到計(jì)算機(jī)的通訊線(xiàn)；連接位移表到計(jì)算機(jī)的通訊線(xiàn)。

5、 從“開(kāi)始”—>“程序”菜單里面啟動(dòng)“彈性模量測(cè)試系統(tǒng)”，彈出“通訊端口設(shè)置窗體”，選擇位移表和壓力表的通訊端口，按“確定”按鈕。

6、 完成端口配置后，計(jì)算機(jī)可以正常和下位機(jī)通訊。進(jìn)入測(cè)試主界面。數(shù)據(jù)采集框里面顯示實(shí)時(shí)的壓力、峰值和位移。測(cè)試分為修正值測(cè)試和試樣測(cè)試。

7、 準(zhǔn)備修正值測(cè)試：修正值測(cè)試與試樣測(cè)試采用相同的材料。將標(biāo)準(zhǔn)試樣放置在測(cè)試臺(tái)上，修正值測(cè)試的試樣厚度不小于試樣測(cè)試時(shí)厚度的5倍。長(zhǎng)度和寬度與試樣測(cè)試時(shí)的一樣。中心與上壓桿對(duì)齊。如果壓力表顯示峰值，則必須手動(dòng)清零，按面板上面的“零位”鍵即可。

8、 開(kāi)始修正值測(cè)試：選擇修正值測(cè)試欄，點(diǎn)擊“開(kāi)始測(cè)試”按鈕，測(cè)試開(kāi)始。此時(shí)電機(jī)上升，當(dāng)試樣與壓力傳感器接觸時(shí)，壓力表開(kāi)始顯示實(shí)時(shí)壓力。且數(shù)據(jù)慢慢增大。直至用戶(hù)手動(dòng)停止試驗(yàn)或者實(shí)際壓力超過(guò)壓力傳感器保護(hù)值，則自動(dòng)停止試驗(yàn)。修正值測(cè)試過(guò)程中，壓力數(shù)據(jù)和位移數(shù)據(jù)保存在后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)“TXML.MDB”中表“修正值數(shù)據(jù)”中。試驗(yàn)完成后，按“卸載”按鈕卸載電機(jī)即可。準(zhǔn)備下一次試驗(yàn)。

9、 試樣測(cè)試：試樣測(cè)試的過(guò)程和修正值測(cè)試一樣，只不過(guò)試樣厚度小于修正值測(cè)試時(shí)的厚度。將試樣置于測(cè)試臺(tái)上，中心對(duì)準(zhǔn)上壓桿。壓力表清零，選擇試樣測(cè)試欄，點(diǎn)擊“開(kāi)始測(cè)試”按鈕，測(cè)試開(kāi)始。電機(jī)上升，用戶(hù)手動(dòng)停止試驗(yàn)或者實(shí)際壓力超過(guò)壓力傳感器保護(hù)值，則自動(dòng)停止試驗(yàn)。試樣測(cè)試過(guò)程當(dāng)中，壓力數(shù)據(jù)和位移數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)保存在數(shù)據(jù)庫(kù)“TXML.MDB”中表“試驗(yàn)數(shù)據(jù)”中。試驗(yàn)完成后，按“卸載”按鈕卸載電機(jī)即可。準(zhǔn)備下一次試驗(yàn)。

10、修正值測(cè)試和試樣測(cè)試都完成后，通過(guò)“數(shù)據(jù)分析”菜單下面的“數(shù)據(jù)處理”可以得到材料的彈性模量系數(shù)。分別輸入支座間距、試樣寬度、試樣厚度、D一點(diǎn)壓力、第二點(diǎn)壓力，按“確認(rèn)”按鈕。如果輸入的D一點(diǎn)壓力和第二點(diǎn)壓力都存在。則可按“計(jì)算”按鈕計(jì)算出本次測(cè)試材料的彈性模量。如果提示輸入的D一點(diǎn)或者第二點(diǎn)壓力不正確。則必須參考圖像框中的曲線(xiàn)圖，D一點(diǎn)壓力必須大于數(shù)據(jù)庫(kù)中記錄的*小的壓力；第二點(diǎn)壓力必須小于數(shù)據(jù)庫(kù)中記錄的Z大壓力值。從曲線(xiàn)圖中就可以看出。紅色的代表試樣測(cè)試時(shí)的壓力、位移曲線(xiàn)；綠色代表修正值測(cè)試時(shí)的壓力、位移曲線(xiàn)。X坐標(biāo)為位移，Y坐標(biāo)為壓力。D一點(diǎn)壓力值范圍必須滿(mǎn)足：大于兩條曲線(xiàn)的*小Y值。第二點(diǎn)壓力值范圍必須滿(mǎn)足：小于兩條曲線(xiàn)的Z大Y值。

11、選擇“數(shù)據(jù)分析”菜單下面的“數(shù)據(jù)輸出”項(xiàng)，可以將本次試驗(yàn)結(jié)果輸出到Excel文件中，用戶(hù)通過(guò)編輯Excel文檔，生成報(bào)告。如果連接有打印機(jī)，可以將報(bào)告打印出來(lái)。

12、選擇“數(shù)據(jù)分析”菜單下面的“圖形輸出”項(xiàng)，彈出保存對(duì)話(huà)框，輸入文件名，可以保存本次試驗(yàn)的測(cè)試曲線(xiàn)。如果連接有打印機(jī)，可以將報(bào)告打印出來(lái)。

13、試驗(yàn)完畢后，選擇“試驗(yàn)操作”菜單下面的“退出”項(xiàng)，退出程序。然后關(guān)閉機(jī)器電源。

原創(chuàng)作者：湘潭市儀器儀表有限公司