雙軸動靜態疲勞試驗機作為材料與結構可靠性驗證的核心裝備,可同步施加兩個方向的靜態與動態載荷,真實模擬航空航天部件、汽車底盤、生物植入體等在復雜應力下的服役狀態。其測試結果直接影響產品壽命評估與安全設計。然而,若操作不當、參數設置錯誤或安全防護缺失,不僅會導致數據失真,還可能引發設備損壞或安全事故。掌握
雙軸動靜態疲勞試驗機科學、規范的使用方法,是確保試驗精準、高效、安全的前提。

一、試驗前準備
查試樣:尺寸、表面光潔度、纖維/晶向(復合材料或金屬)符合標準(如ASTMD6641),無初始缺陷;
查夾具:選用匹配的雙軸自對中夾具,確保安裝牢固、無偏心,避免附加彎矩;
查環境:若需高低溫或腐蝕環境,提前啟動環境箱并穩定至設定條件(如23±2℃或37℃模擬體溫)。
二、規范操作流程
裝樣與預緊:將試樣對稱裝入夾具,先施加5%–10%預載荷消除間隙,再鎖緊;
參數設定:
靜態載荷:設定X/Y軸目標力值;
動態載荷:設置波形(正弦/方波)、頻率(通常0.1–50Hz)、應力比(R值)、循環次數;
控制模式:優先采用“力控+位移限幅”雙重保護;
空載調試:不裝試樣運行程序,驗證兩軸作動器同步性與波形準確性;
正式試驗:啟動后觀察100個循環,確認無異常振動、異響或數據跳變。
三、關鍵控制要點
避免過載:載荷不超過傳感器量程的80%;
頻率匹配材料特性:高分子材料宜低頻(≤5Hz),金屬可高頻(≤30Hz),防止熱效應干擾;
相位協調:拉-拉、拉-壓或90°相位差等模式需根據實際工況合理選擇。
四、安全與監控措施
啟用多重保護:設置位移超限、力突變、溫度異常等自動停機閾值;
實時監測試驗狀態:通過軟件觀察力-位移曲線是否平穩,剛度是否持續下降;
佩戴防護罩:高能量試樣斷裂時可能飛濺,必須關閉防護門并啟用急停按鈕。
五、試驗后處理
緩慢卸載至零,再取下試樣;
記錄失效循環數、斷口形貌、剛度退化曲線;
清潔夾具與作動桿,檢查有無磨損或油液泄漏。