大家有沒有遇到過這樣一種情況，不同的人測同一組樣品，力值差不多，但強(qiáng)度差很多，這種情況大概率是尺寸測量的誤差引起的。

本期科準(zhǔn)測控小編跟大家聊一聊試樣的尺寸測量。試樣的尺寸測量方式有很多種，其中包括：

一、包括千分尺等接觸式直接測量法

二、影像儀等非接觸式直接測量法

三、天平密度法等間接測量法

但不論采用哪種方法，測量誤差肯定會存在。

那么尺寸測量誤差會對測試結(jié)果造成多大的影響呢？

（以ISO5271A拉伸樣條和ISO178彎曲樣條為例）

如果寬度和厚度都偏大1%，即寬度測量偏大0.1mm，厚度測量偏大0.04mm，那么拉伸強(qiáng)度將偏小2%，彎曲強(qiáng)度將偏小3%。

若寬度和厚度都偏大0.1mm，那么拉伸強(qiáng)度將偏小3.5%，彎曲強(qiáng)度將偏小5.8%。

注：所以結(jié)論是尺寸測量誤差能對測試結(jié)果產(chǎn)生非常大的影響，必須予以重視。

實(shí)際測試中zui常用的是接觸式直接測量法。為了保證測試精度，我們要從四個角度考慮方法是否合適。

主要分為四點(diǎn)：量具量程精度、測頭形狀、接觸應(yīng)力和測量位置

1、量具量程要大于試樣尺寸，并且精度符合要求。

例如厚度0.1mm以下的薄膜用油標(biāo)卡尺測試就不合適，因為即便是高精度的卡尺，本身的測量誤差就達(dá)到0.02mm。因此一般選擇微米級精度的測厚儀測量薄膜厚度。

2、測頭形狀。以擺錘沖擊樣條為例。

擺錘沖擊按條缺口角度為45±1°

常規(guī)缺口圓弧半徑為0.25±0.05mm，對于這個缺口剩余寬度的測試，一般來說側(cè)頭角度30°，

側(cè)頭頭部半徑0.1mm可以滿足要求。

3、接下來是接觸應(yīng)力。軟質(zhì)材料很容易受力壓縮，對于這些材料的尺寸測量就需要一個恒定的接觸應(yīng)力。

一般來說，軟質(zhì)發(fā)泡材料測試時的接觸應(yīng)力為100±10Pa。國際橡膠硬度大于35°的橡膠采用22±5000Pa的接觸應(yīng)力，國際橡膠硬度小于35°的橡膠采用10±2000Pa的接觸引力。

參考資料：《GB/T2941-2006/IS023529:2004橡膠物理試驗方法試樣制備和調(diào)節(jié)通用程序》

4、最后是測量位置，對于注塑的塑膠樣條來說，樣條側(cè)面會存在一個不大于1°的脫模角。

因此寬度的最大和最小值之間的誤差能達(dá)到0.14mm。

此外，負(fù)數(shù)試樣會存在熱收縮，在試樣中間測量和邊緣測量厚度會存在較大差異，因此相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)也會規(guī)定測量位置。

例如ISO178要求試樣的寬度測量應(yīng)在厚度中心線±0.5mm的位置，厚度測量應(yīng)在寬度中心線±3.25mm的位置。

讓我們舉幾個例子：

a、對于塑料拉伸樣條，推薦千分尺測量寬度和厚度。

b、對于缺口沖擊樣條，可用千分尺或分辨率1μm的側(cè)后儀測量，但車頭底部圓弧半徑不超過0.1mm。

c、對于薄膜樣品，推薦分辨率優(yōu)于1μm的測厚儀測量厚度。對于橡膠拉伸樣品，推薦測后儀測量試樣厚度，但要注意側(cè)頭截面積和負(fù)載。

d、對于較薄的發(fā)泡材料，推薦專用測厚儀測厚度。

以上便是關(guān)于材料力學(xué)測試中試樣尺寸測量的主要內(nèi)容。力學(xué)測試中的每一個細(xì)節(jié)都關(guān)乎測試結(jié)果的準(zhǔn)確性，如何選擇正確的試樣尺寸測量設(shè)備同樣至關(guān)重要。如您有任何關(guān)于試樣尺寸測量的疑問，歡迎關(guān)注我們，也可以給我們私信和留言，科準(zhǔn)測控技術(shù)團(tuán)隊為您免費(fèi)解答！