万能拉力试验机的操作流程核心遵循 「开机准备→试样处理→辅具 / 参数设定→正式测试→数据处理→收尾维护」,整体为标准化步骤,电子式和液压式仅在动力启动、辅具重型操作上有细微差异,电子式(微机伺服款)是轻工 / 科研 / 教学的主流机型,液压式侧重重工大载荷测试,以下分通用基础流程(适用于所有机型)、电子式微机伺服款实操流程(拉伸测试为例,常用)、液压式微机伺服款实操流程(拉伸测试为例),同时补充弯曲 / 压缩拓展功能的操作差异,步骤贴合国标和工业实操习惯。
一、万能拉力试验机通用基础操作流程(所有机型 / 测试功能通用)
该流程是核心框架,所有测试(拉伸 / 弯曲 / 压缩 / 剥离)均在此基础上调整辅具和参数,无机型差异:
前期准备
检查设备放置环境(干燥、无粉尘、无振动),确认电源、数据线连接正常,液压式额外检查液压油位、管路无漏油;
准备标准试样(按对应国标制备,尺寸精准、无破损),备好测量工具(卡尺、千分尺)、试样编号标签;
清理设备工作台、辅具 / 夹具,保证无碎屑、无杂物。
开机自检与校准
接通总电源,启动设备控制系统(数显 / 微机 / 工业级微机),等待设备自动自检(1~3 分钟),无报警再进行下一步;
执行测力传感器零点校准(核心步骤,保证力值精准),空载操作辅具 / 夹具 1~2 次,检查运转无卡滞、开合顺畅。
辅具更换与试样夹持
根据测试功能 + 试样材质更换专用辅具 / 夹具(拉伸用齿形 / 软胶垫夹具、弯曲用三点 / 四点支座、压缩用压盘);
按国标要求标准化夹持 / 放置试样,保证试样同轴度 / 居中精准、无偏载、无打滑,夹持力度适中(防止夹伤试样或滑动);
测量试样关键尺寸(宽度 / 厚度 / 截面积),做好记录。
测试参数设定
在控制系统中选择对应测试项目(如塑料拉伸、金属弯曲、线缆剥离);
输入试样信息(编号、材质、标距、尺寸),设定加载速度(按国标选择,如塑料拉伸 250mm/min、金属拉伸 5mm/min);
选择控制模式(位移控为主,力控 / 变形控按需选)、停机条件(试样断裂 / 达到设定载荷 / 达到设定挠度)。
正式测试
确认试样、辅具、参数无误后,点击 「开始测试」,设备按预设程序自动施力,实时采集力值、位移、变形等数据;
测试过程中专人值守,禁止触碰设备和试样,防止试样断裂飞溅伤人。
自动停机与数据采集
试样达到停机条件后,设备自动停机(液压式额外自动卸荷),系统锁定峰值力、屈服力、位移等核心原始数据;
观察测试曲线(力 - 位移 / 应力 - 应变),确认无异常波动,数据有效。
数据处理与报告输出
微机款系统按国标公式自动计算力学指标(拉伸强度 / 弯曲强度 / 剥离强度等);
生成标准化检测报告,支持打印、导出 PDF/Excel,保存测试数据和曲线,做好实验记录。
收尾与设备维护
松开夹具 / 取下试样,清理试样碎屑和辅具上的残渣;
将辅具 / 活动横梁 / 夹具复位至初始位置;
关闭设备控制系统和总电源,盖好防尘罩,液压式额外检查管路无漏油。
二、电子式微机伺服款(双柱门式)实操流程(塑料板材拉伸测试,轻工常用)
以 GB/T 1040 塑料拉伸测试为案例,步骤更贴合实验室实操,无重型操作,新手易上手:
试样准备:按国标截取塑料板材标准试样,用卡尺测量有效宽度、厚度(精确至 0.01mm),计算横截面积,做好编号,保证试样无破损、无裂纹;
开机校准:接通 220V 电源,打开电脑测试软件和设备主机,等待自检完成;点击软件 「零点校准」,空载上下移动夹具,确认丝杠运转平稳、无卡顿;
辅具更换:拆卸通用夹具,安装橡塑专用软胶垫拉伸夹具(防止夹伤塑料试样),调节夹具间距至略大于试样长度;
试样夹持:将试样两端分别夹持在上固定夹具和下移动夹具,用手拧紧夹具锁紧旋钮,保证试样垂直同轴、无偏载,标距段处于两夹具中间,无弯折;
参数设定:在软件中选择 「材料测试→塑料→拉伸测试」,输入试样信息(编号、宽度、厚度、标距 50mm);设定加载速度 250mm/min,控制模式选 「位移控」,停机条件选「试样断裂」;
正式测试:点击软件 「开始」,下夹具匀速向下拉伸,软件实时显示力 - 位移曲线和实时力值,观察曲线无异常;
停机采集:试样断裂后,设备立即停机并轻微回弹,软件锁定峰值拉伸力,自动计算拉伸强度、断裂伸长率;
数据输出:检查曲线和指标无异常,点击 「生成报告」,填写检测信息,导出 PDF 报告并打印,保存数据至实验室专用文件夹;
收尾维护:松开夹具,清理夹具夹口的塑料碎屑,将下夹具复位至设备中间位置;关闭软件和设备主机,断开电源,盖好防尘罩。
三、液压式微机伺服款(双空间 300kN)实操流程(螺纹钢拉伸测试,重工常用)
以 GB/T 228 金属拉伸测试为案例,需注意液压系统操作、重型辅具安装、安全防护,适配工业重型实验室:
试样准备:截取 Φ16mm 螺纹钢标准试样,用千分尺测量公称直径,计算横截面积,做好编号,去除试样表面锈迹;
开机检查:接通 380V 动力电源,打开设备总开关、液压油泵开关,等待液压系统压力稳定(至额定工作压力);启动工业级微机控制系统,自检完成后执行测力传感器零点校准;
辅具更换:在设备上拉伸空间安装金属专用齿形拉伸夹具,用扳手紧固夹具螺栓,调节夹具间距至适配试样长度;
试样夹持:将螺纹钢试样两端分别夹持在上下齿形夹具,用液压夹紧装置锁紧夹具(防止重型试样打滑),保证试样同轴度精准,无偏载;
参数设定:在微机中选择 「材料测试→金属→钢筋拉伸」,输入试样信息(编号、直径、标距 100mm);设定加载速度 5mm/min,控制模式选 「位移控」,停机条件选「试样断裂」,打开设备防护网 ;
正式测试:点击 「开始测试」,活动横梁匀速向下拉伸,微机实时显示力 - 位移曲线和拉伸力值,液压系统保持压力稳定;
停机卸荷:试样断裂后,设备立即停机,液压系统自动卸荷,微机锁定峰值力、屈服力,自动计算抗拉强度、屈服强度;
数据输出:生成国标金属拉伸检测报告,导出并打印,保存曲线和数据;
收尾维护:打开防护网,用液压装置松开夹具,取下断裂试样;清理工作台,将活动横梁复位至中间位置;关闭液压油泵、控制系统和总电源,检查液压管路无漏油,盖好防尘罩。
四、拓展功能(弯曲 / 压缩)操作核心差异
万能拉力试验机做弯曲 / 压缩测试时,仅需更换辅具 + 调整参数,其余流程与拉伸测试一致,核心差异点如下:
1. 三点弯曲测试(塑料 / 金属板材)
辅具更换:拆卸拉伸夹具,安装三点弯曲支座 + 压头,按国标调节支座间距(一般为试样厚度的 16 倍);
试样放置:将试样平放在弯曲支座上,保证试样居中无偏移,压头对准试样中点;
参数设定:加载速度放缓(如塑料弯曲 2mm/min),停机条件选「达到设定挠度 / 试样断裂」,计算指标为弯曲强度、弯曲模量。
2. 压缩测试(塑料 / 金属块 / 泡沫)
辅具更换:拆卸拉伸夹具,安装上下圆形 / 方形压缩压盘,保证压盘平行;
试样放置:将试样放在下压盘正中心,无上偏载;
参数设定:加载速度选「低速」(如泡沫压缩 10mm/min),停机条件选「达到设定载荷 / 压缩变形率」,计算指标为抗压强度、压缩变形率。
3. 90°/180° 剥离测试(线缆 / 编织带 / 胶带)
辅具更换:安装剥离专用夹具,调节夹具至 90°/180° 并锁定;
试样夹持:将基材端夹持在固定夹具,剥离端夹持在移动夹具,保证剥离角度无偏移;
参数设定:加载速度选 50mm/min,计算指标为剥离强度(平均剥离力 / 试样宽度)。
五、操作关键注意事项(避坑核心,所有机型通用)
试样与设备匹配:严格按试样预估断裂力选择设备吨位,禁止超载荷测试,防止损坏传感器 / 电机 / 油泵;
夹具 / 辅具专用:金属试样用齿形硬夹具,橡塑 / 薄膜用软胶垫夹具,禁止混用,防止夹伤试样或打滑导致数据失真;
同轴度 / 居中要求:拉伸试样保证同轴度,弯曲 / 压缩试样保证居中无偏载,否则测试数据偏差超国标要求;
安全防护:测试前确认安全保护功能生效,重型试样 / 金属试样测试时打开防护网,专人值守,防止试样断裂飞溅伤人;
校准要求:每次开机必须做零点校准,每年委托第三方计量机构校准传感器,保证测试精度;
禁止违规操作:测试过程中禁止触碰设备运动部件和试样,禁止随意更改参数,液压式禁止在无油状态下启动油泵。