万能试验机的主要技术参数有哪些？

2025年11月24日 10:10:26人气：52来源：上海倾技仪器仪表科技有限公司

万能试验机的技术参数是选型、测试合规性与数据准确性的核心依据，需围绕「载荷能力、测量精度、控制性能、结构适配、功能扩展」五大核心维度展开，以下是结合行业标准（GB/T 16491、ISO 7500-1）和实际应用场景的关键技术参数详解，涵盖必选参数、可选参数及选型参考：

一、核心必选参数（决定设备基础性能，必须明确）

1. 载荷相关参数（核心中的核心，直接影响测试范围）

参数名称	定义与说明	选型参考标准
最大试验力（量程）	设备能稳定施加的最大载荷（单位：N/kN），如 10kN、50kN、1000kN	按「测试材料最大受力 ×1.2~1.5」选择（如塑料拉伸最大 5kN，选 10kN；混凝土抗压最大 800kN，选 1000kN）
力值精度等级	力值测量的准确程度（主流 0.2 级、0.5 级、1 级）	研发 / 第三方检测选 0.5 级及以上；常规质检选 1 级
力值示值相对误差	实测力值与标准力值的偏差百分比（0.2 级≤±0.2%，0.5 级≤±0.5%，1 级≤±1.0%）	需符合对应精度等级的标准要求，校准报告需明确各载荷点误差达标
力值重复性	同一载荷点重复测试的波动范围（0.2 级≤0.1%，0.5 级≤0.25%，1 级≤0.5%）	反映设备稳定性，避免数据离散性过大
力值分辨率	设备能显示的最小力值（单位：N），如 0.01N、0.1N、1N	微力测试（如电子元器件剥离）选≥0.01N；高载荷测试（如钢筋拉伸）选≥0.1N
有效载荷范围	力值精度达标的载荷区间（通常为额定载荷的 1%~100%、 0.2 级设备可至 0.2%~100%）	确保测试载荷落在该区间内（如 10kN 设备测试 100N~10kN，避免小载荷下误差超标）

2. 位移相关参数（影响形变数据准确性，适配不同试样变形量）

参数名称	定义与说明	选型参考标准
最大试验行程	横梁可移动的最大距离（单位：mm），如 500mm、1000mm、1500mm	覆盖试样最大变形 / 压缩量（如塑料薄膜拉伸选 1000mm；混凝土压缩选 500mm）
位移精度	横梁移动距离的测量误差（0.5 级设备≤±0.5%±1μm，1 级≤±1.0%±1μm）	与力值精度等级匹配，避免形变数据失真
位移分辨率	设备能显示的最小位移量（单位：mm），如 0.001mm、0.01mm	高弹性材料（如橡胶）选≥0.001mm；常规材料选≥0.01mm
测试速度范围	横梁移动的速度区间（单位：mm/min），如 0.001~500mm/min、0.01~1000mm/min	匹配测试标准（如金属拉伸 0.05~5mm/min；橡胶拉伸 50~500mm/min）
速度精度	实际速度与设定速度的偏差百分比（通常≤±1%）	确保加载速度稳定，避免因速度波动影响测试结果

3. 变形测量参数（针对需精准测样变形的场景，如屈服强度、弹性模量）

参数名称	定义与说明	选型参考标准
引伸计标距	引伸计测量试样变形的基准长度（单位：mm），如 25mm、50mm、100mm	按测试标准选择（如金属拉伸常用 50mm；纺织品常用 200mm）
引伸计量程	引伸计能测量的最大变形量（单位：mm），如 5mm、10mm、50mm	覆盖试样最大变形（如橡胶断裂伸长率 500%，标距 50mm 需选≥25mm 量程引伸计）
变形精度	试样变形量的测量误差（常规≥±0.1%，可达 ±0.05%）	测试屈服强度、弹性模量时必须配置，精度需高于设备力值精度
变形分辨率	引伸计能显示的最小变形量（单位：μm），如 0.1μm、1μm	金属材料弹性模量测试选≥0.1μm；常规变形测试选≥1μm

4. 控制性能参数（决定测试模式灵活性与稳定性）

参数名称	定义与说明	选型参考标准
控制模式	支持的加载控制方式（力控、位移控、变形控、三闭环控制）	研发 / 复杂测试选三闭环控制；常规质检选位移控 + 力控即可
采样频率	设备采集力值 / 位移 / 变形数据的频率（单位：Hz），如 1000Hz、2000Hz、5000Hz	动态测试（如冲击、疲劳）选≥2000Hz；常规静态测试选≥1000Hz
闭环控制响应时间	控制信号反馈与调整的时间（单位：ms），如≤10ms、≤20ms	响应越快，控制越精准（如变形控模式下捕捉屈服点更准确）

二、结构与环境适配参数（影响设备安装、使用稳定性）

参数名称	定义与说明	选型参考标准
驱动方式	动力来源（电子伺服、液压、电液伺服）	中低载荷 + 高精度选电子伺服；高载荷（≥1000kN）选液压；研发选电液伺服
机架刚度	机架抵抗变形的能力（单位：kN/mm），如≥500kN/mm、≥1000kN/mm	高载荷测试（如混凝土抗压、钢板弯曲）选≥1000kN/mm，避免机架变形影响精度
工作台尺寸	设备工作台的长 × 宽（单位：mm），如 500×500mm、800×800mm	适配大尺寸试样（如混凝土块、大型板材），确保试样能稳定放置
设备外形尺寸	长 × 宽 × 高（单位：mm），如 1200×600×1800mm、2000×1000×3000mm	结合实验室空间选择，避免安装后无法操作
设备重量	设备总重量（单位：kg），如 200kg、500kg、2000kg	高载荷液压机需确认实验室地面承重（通常≥500kg/㎡）
工作环境要求	温度、湿度、电源条件（如温度 10~35℃，湿度≤85%，电源 220V/380V）	确保实验室环境符合要求，避免温度 / 湿度 / 振动影响设备精度
噪音水平	设备运行时的噪音（单位：dB），电子伺服式≤60dB，液压式≤85dB	实验室环境对噪音敏感选电子伺服式

三、功能扩展参数（按需选择，适配特殊测试需求）

参数名称	定义与说明	适用场景
试验模式支持	可实现的试验类型（拉伸、压缩、弯曲、剪切、剥离、撕裂、疲劳等）	第三方检测 / 研发需多模式；常规质检需基础模式（拉伸 + 压缩）
夹具兼容性	支持的夹具类型（平口、楔形、气动、真空、专用夹具）	金属用楔形夹具；纺织品用平口防滑夹具；微力测试用真空夹具
附件集成能力	可扩展的附件（高低温箱、湿热箱、视频引伸计、疲劳模块、穿刺头）	高低温测试需配高低温箱；疲劳测试需配疲劳模块
软件功能	标准库（GB/ISO/ASTM）、数据导出（Excel/PDF）、曲线分析、审计追踪、报告定制	检测机构需审计追踪；研发需曲线叠加对比、数据溯源
安全保护功能	过载保护（如 110% 额定载荷停机）、限位保护、急停按钮、漏电保护	所有场景，避免设备损坏或人员受伤
数据存储容量	可存储的测试数据 / 报告数量（如 10 万组、无限制）	批量测试场景需大容量存储，支持数据备份
通信接口	数据传输接口（USB、以太网、RS232）	需连接 LIMS 系统（实验室信息管理系统）选以太网接口

四、不同驱动类型设备的参数差异（选型参考）

参数维度	电子伺服式万能试验机	液压式万能试验机	电液伺服式万能试验机
最大载荷范围	0.01N~500kN	100kN~10000kN	50kN~5000kN
力值精度等级	0.2 级 / 0.5 级 / 1 级	1 级（ 0.5 级）	0.5 级 / 1 级
测试速度范围	0.001~500mm/min	0.01~100mm/min	0.001~200mm/min
位移精度	±0.5%±0.5μm（0.5 级）	±0.5%±1μm（0.5 级）	±0.5%±0.5μm（0.5 级）
机架刚度	≥500kN/mm	≥1000kN/mm	≥800kN/mm
噪音水平	≤60dB	≤85dB	≤70dB

五、参数选型核心原则

先满足标准强制要求：优先确认测试标准（如 GB/T 228、ISO 178）对力值精度、位移精度、测试速度的低要求，再匹配参数；
载荷与行程留余量：量程 = 最大测试载荷 ×1.2~1.5，行程 = 试样最大变形量 ×1.3~1.5，避免极限值下测试不稳定；
精度与需求匹配：研发 / 检测选 0.5 级 + 高分辨率；常规质检选 1 级 + 基础分辨率，避免过度追求高精度导致成本浪费；
功能不冗余：仅需基础测试（拉伸 + 压缩），无需选择支持疲劳、冲击的机型；需特殊环境测试（如低温），提前确认附件兼容性。

总结

万能试验机的核心技术参数集中在「载荷、位移、变形、控制、结构」五大维度，其中最大试验力、力值精度、最大行程、测试速度范围是选型必看的关键参数，变形测量参数（引伸计相关）需根据是否测试屈服强度、弹性模量确定是否配置。实际选型时，需结合测试材料、行业标准和使用场景，优先保证核心参数达标，再按需选择扩展功能参数，确保设备既满足测试需求，又具备高性价比。

关键词：试验机引伸计数据传输 LIMS 万能试验机

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