引伸計在材料拉力試驗中的作用，這是一個關(guān)于材料力學(xué)測試非常核心且重要的問題。簡單來說，引伸計在材料拉力試驗中扮演著“高精度應(yīng)變測量儀"的角色。它的核心作用是直接、精確地測量試樣在受力過程中的微小長度變化（應(yīng)變），從而得到材料關(guān)鍵力學(xué)性能的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。

如果沒有引伸計，試驗機只能測量橫梁的位移，而這個位移包含了試樣變形、夾具打滑、機器框架變形等多種因素，無法真實反映材料本身的變形特性。

以下是引伸計在拉力試驗中具體起到的作用和重要性，主要體現(xiàn)在測量以下幾個關(guān)鍵材料參數(shù)上：

1.精確測量材料的彈性模量（楊氏模量,E）

為什么重要？彈性模量是材料抵抗彈性變形能力的度量，是材料最基本、最重要的力學(xué)性能參數(shù)之一，是工程設(shè)計中選擇材料的關(guān)鍵依據(jù)。

如何測量？計算彈性模量需要的是應(yīng)力-應(yīng)變曲線在彈性階段的斜率（E=σ/ε）。引伸計提供了極其精確的應(yīng)變（ε）數(shù)據(jù)。沒有引伸計的高精度應(yīng)變測量，就無法準(zhǔn)確計算出可靠的彈性模量值。橫梁位移計算的“表觀應(yīng)變"會嚴(yán)重低估真實的E值。

2.準(zhǔn)確測定材料的屈服強度（Rp0.2）

為什么重要？屈服強度是材料開始發(fā)生明顯塑性變形的臨界應(yīng)力值，是大多數(shù)結(jié)構(gòu)件設(shè)計的極限載荷依據(jù)。

如何測量？對于沒有明顯屈服平臺的金屬材料（如鋁合金、高強鋼），通常采用“規(guī)定非比例延伸強度（Rp0.2）"，即產(chǎn)生0.2%塑性應(yīng)變時對應(yīng)的應(yīng)力。這個0.2%的微小塑性應(yīng)變必須由引伸計來捕捉和定義。試驗機的控制系統(tǒng)會實時監(jiān)控引伸計的信號，一旦檢測到達(dá)到設(shè)定的塑性應(yīng)變值，就記錄下此時的載荷，從而計算出屈服強度。沒有引伸計，就無法自動、準(zhǔn)確地找到這個點。

3.測量材料的泊松比（ν）

為什么重要？泊松比是指材料在受單向拉伸時，橫向應(yīng)變與軸向應(yīng)變的比值。它反映了材料在受力時的橫向變形行為，對于復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下的分析至關(guān)重要。

如何測量？這需要雙軸向引伸計，一個測量軸向變形，另一個同時測量橫向（徑向）變形。通過兩個方向的精確應(yīng)變數(shù)據(jù)，才能計算出泊松比。

4.確定材料的斷裂伸長率（A）和斷面收縮率（Z）

雖然測量總伸長率可以在試樣斷裂后通過拼接來手動進行，但在試驗過程中使用引伸計可以：

實時記錄整個變形過程，包括均勻變形和頸縮后的局部變形。

在測試一些脆性材料或復(fù)合材料時，它們可能突然斷裂，手動測量困難且不準(zhǔn)確，引伸計能提供客觀的記錄。

對于高性能測試，可以使用接觸式或非接觸式視頻引伸計跟蹤頸縮區(qū)域局部的應(yīng)變，從而研究材料的失穩(wěn)行為。

工作流程簡述：

1.安裝：試驗開始前，將引伸計小心地夾持在試樣的標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)距（例如50mm或25mm）上。

2.測量：試驗過程中，引伸計的刀口會緊緊跟隨試樣的變形，將其微小的伸長量轉(zhuǎn)換為電信號并實時傳輸給試驗機控制系統(tǒng)。

3.數(shù)據(jù)采集：控制系統(tǒng)同步采集載荷（來自力傳感器）和應(yīng)變（來自引伸計）信號，繪制出精確的應(yīng)力-應(yīng)變曲線。

4.拆除：當(dāng)材料屈服結(jié)束，進入塑性強化階段后（通常應(yīng)變達(dá)到5%左右），為了防止試樣頸縮或斷裂時損壞精密的引伸計，需要將其及時拆除。后續(xù)的變形由拉伸試驗機的橫梁位移來記錄。