拉力試驗(yàn)機(jī)在測(cè)試過(guò)程中出現(xiàn)拉力不變但速度加快的現(xiàn)象，通常與設(shè)備控制模式、材料特性或系統(tǒng)誤差有關(guān)。以下是可能的原因及解決方案：

FR發(fā)瑞拉力試驗(yàn)機(jī)

一、核心原因分析

1. 控制模式切換

力控制模式（Force Control）：

當(dāng)設(shè)定為恒定拉力（如100N）時(shí)，設(shè)備會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)橫梁速度以維持該力值。

示例：若試樣進(jìn)入塑性變形階段（如金屬屈服后），材料抵抗變形的能力下降，設(shè)備會(huì)加快橫梁移動(dòng)速度以保持拉力恒定。

典型表現(xiàn)：拉力曲線平穩(wěn)，位移速度突然上升（見(jiàn)圖1）。

2. 材料特性影響

屈服后軟化：某些材料（如低碳鋼、聚合物）在屈服點(diǎn)后發(fā)生頸縮，局部變形阻力降低，設(shè)備需加速移動(dòng)以維持設(shè)定拉力。

蠕變效應(yīng)：長(zhǎng)時(shí)間恒定拉力下，材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)滑移導(dǎo)致變形速率逐漸加快（需區(qū)分于設(shè)備故障）。

3. 設(shè)備系統(tǒng)誤差

傳感器反饋延遲：力值信號(hào)處理滯后，導(dǎo)致控制系統(tǒng)誤判并加速修正。

傳動(dòng)系統(tǒng)打滑：絲杠/皮帶磨損時(shí)，實(shí)際位移與電機(jī)轉(zhuǎn)速不匹配，表現(xiàn)為“虛假加速”。

二、診斷與解決方法

現(xiàn)象可能原因排查步驟解決方案

拉力恒定，速度階躍式加快材料屈服或頸縮檢查應(yīng)力-應(yīng)變曲線是否進(jìn)入塑性階段切換為位移控制模式（Position Control）或應(yīng)變控制模式（Strain Control）

速度持續(xù)緩慢上升蠕變效應(yīng)對(duì)比不同時(shí)間段的位移數(shù)據(jù)，觀察是否呈指數(shù)增長(zhǎng)使用帶蠕變補(bǔ)償功能的控制器，或縮短單次測(cè)試時(shí)長(zhǎng)

速度無(wú)規(guī)律波動(dòng)傳感器/傳動(dòng)系統(tǒng)故障1. 校準(zhǔn)力傳感器；

2. 檢查絲杠潤(rùn)滑和皮帶張力更換傳感器或維修傳動(dòng)部件，必要時(shí)聯(lián)系廠家檢修

三、操作建議

模式選擇

研究彈性階段：用位移控制（固定速度）。

模擬恒定載荷：用力控制，但需預(yù)測(cè)試樣變形特性。

參數(shù)設(shè)置

在力控制模式下，設(shè)置速度上限（如5 mm/min），防止失控加速。

啟用實(shí)時(shí)監(jiān)控，當(dāng)速度偏差＞10%時(shí)觸發(fā)報(bào)警。

設(shè)備維護(hù)

每月檢查傳動(dòng)系統(tǒng)（絲杠反向間隙≤0.01mm）。

每年校準(zhǔn)力傳感器和位移編碼器（符合ISO 7500-1標(biāo)準(zhǔn)）。

四、工程實(shí)例

案例：某金屬拉伸測(cè)試中，設(shè)定恒定拉力50kN，速度從1 mm/min突然升至3 mm/min。

原因分析：試樣在50kN時(shí)進(jìn)入屈服階段，橫梁需加速以維持拉力。

解決方案：改用位移控制模式，重新測(cè)試以獲得準(zhǔn)確屈服點(diǎn)數(shù)據(jù)。