3岛津试验机在锦纶长丝检验中的具体应用
神马实业股份有限公司是生产锦纶66长丝及浸胶帘子布的大型企业，拥有日本岛津公司生产的S-100型材料试验机10台，AGS-1KNG型4台，均属于等速伸长（CRE）型材料试验机，主要用于工业原丝及浸胶帘子线等产品的拉伸性能测试，包括断裂强力、断裂伸长率、定负荷伸长率等数据。S-100型材料试验机为20世纪八十年代初从日本岛津公司购进，使用已有二十五年，机械控制及测试夹具性能良好，仍在继续使用。AGS-1KNG型为九十年代产品，该机型采用计算机控制技术，配置有模拟记录仪和打印机，能够绘制拉伸曲线，并能够自动处理试验数据，进行统计计算，最后打印出试验报告。
3.1试验夹持器的选用
图2气动卷扬式夹具
用于丝、线等产品拉伸性能试验的夹持器种类很多，按驱动方式分，有手动的、气动的、液压的和弹簧加压式的。按夹面类型分，有平面的、波纹面的、斜纹面的等等。我公司使用的是气动卷扬式夹具（即缆柱型平面夹持器），具有操作方便，夹持可靠，工作效率高等特点，夹具如图2所示。
3.2试验参数的设定
施加预张力：（5.0±0.5）mN/tex；隔距长度：250 mm；强力量程：500 N；伸长量程：200 mm；试验速度：300 mm/min；夹持器气压的调整。
图3不同断裂情况的拉伸曲线图
夹持器气源采用6kgf管道压缩空气，用气动三联件进行空气的过滤、气压的调整。夹持器气压的调整以试样既不发生滑移又不发生钳口断裂为原则，一般在2~5kgf范围内。不同断裂情况的拉伸曲线如图3所示。曲线说明如表2所示。
3.3常见故障及处理(见表3)
表2拉伸曲线说明
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拉伸曲线 |
曲线① |
曲线② |
曲线③ |
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断裂情况 |
试样滑移 |
正常 |
钳口断裂 |
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断裂特征 |
试样断裂前强力有≥1次下降现象 |
拉伸曲线平滑，断裂在上下夹持器之间 |
1、拉伸曲线平滑，与正常断裂曲线区别不大2、试样断裂在钳口内或边缘10mm以内 |
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断裂声音 |
断裂时发出“砰”的响声 |
断裂时发出“砰”的响声 |
试样断裂时声音较脆，发出“啪”的响声 |
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试验数据 |
伸长偏大 |
正常 |
强力偏小 |
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施加气压 |
0.2MPa |
0.4MPa |
0.6MPa |
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引起原因 |
气压偏小 |
气压适合 |
气压偏大 |
表3常见故障及排除方法
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序号 |
故障现象 |
故障原因 |
排除方法 |
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1 |
强力异常 |
测力系统需要校准 |
重新校准试验机 |
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2 |
定伸或断伸数据偏大或偏小 |
1、隔距长度不对2、预加张力不合适 |
1、按规定长度调整2、调整下夹持器预加张力弹簧固定螺丝至合适位置 |
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3 |
拉伸断裂在钳口处 |
气压过大 |
将气压调整到合适大小（2~5kgf） |
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4 |
拉伸打滑 |
气压过小 |
将气压调整到合适大小（2~5kgf） |
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5 |
气动夹持器不动作，试样夹不住 |
1、气压不足2、微动开关未调整好或接触不良3、电磁阀故障 |
1、检查气压2、检查微动开关，更换或调整3、检查电磁阀及驱动电路，修理故障元件 |
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6 |
十字头上下时声音异常 |
1、速度异常2、传动丝杠与丝母缺油磨损 |
1、校准速度2、更换磨损件，加油保养 |
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7 |
十字头不会上下动作 |
1、电机故障2、电机驱动电路故障3、传动带或传动链条故障 |
1、检查电机碳刷，更换磨损碳刷2、检查修理电机驱动电路3、更换或修理磨损的传动带或传动链条 |
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8 |
上下夹持器夹住后，下夹持器不会自动开始下行 |
AUTO START控制开关未打开 |
将开关设定到ON的位置 |
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9 |
断裂返回时夹持器打不开 |
1、AUTO RELEASE控制开关位置不对2、夹持器气缸活塞受异物阻塞动作不良 |
1、将开关设定到ON 的位置2、清理夹持器气缸，检查复位弹簧，保持活塞润滑，动作顺畅 |
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10 |
十字头上下动作不正确 |
动作控制开关设置不正确 |
按试验要求设置 |
4结束语
上面主要介绍锦纶长丝强伸度测试方法对材料试验机的要求及岛津试验机在锦纶长丝强伸度测试检验中的应用。由于不同的试验方法和仪器都会对试验数据造成影响，所以在具体的产品检验中要注明采用的试验方法和仪器。随着科学技术的发展，材料试验机也向着计算机化、网络化、智能化、多功能化的方向迅速发展，根据需要选用，将更有利于产品性能的检验和研究。
