材料的断面收缩率和断后伸长率是衡量其韧性和延展性的重要指标。在拉伸实验中，这两个参数对于评估材料在实际应用中的性能至关重要。传统的测量方法通常依赖于手动测量或单一方向的引伸计，然而，这些方法在精度和效率上存在局限，尤其是在复杂形状或异向性材料的测试中。为了解决这一问题，海塞姆单目二维视频引伸计提供了一种更为全面和精确的测量解决方案。
一．测试挑战
在测量断面收缩率时，需要对试样在断裂前后的横截面尺寸进行精确测量。而在测量断后伸长率时，则需要获取试样断裂后的纵向伸长量。传统方法中的单一方向测量可能会忽略试样的横向变形，导致测量数据不够全面。此外，由于手动操作的不可避免误差，精确测量这些参数变得更加具有挑战性。
二．海塞姆单目二维视频引伸计的应用
为了获得更为精确和全面的测量数据，实验中使用了3个同型号的海塞姆单目二维引伸计，从不同方位对试样的宽度数据进行同步采集，如下图的一号、二号、三号引伸计。这一配置能够实时捕捉试样在拉伸过程中各个方向的横向变形，为计算断面收缩率提供了多维度的数据支持。
同时，在测量断后伸长率时，另一个海塞姆单目二维引伸计被用于采集试样的纵向伸长数据，如下图的4号引伸计。由于该引伸计具备高精度的图像分析能力，能够准确测量试样在拉伸至断裂后的总变形量，为断后伸长率的计算提供了可靠的基础。
三．实验过程
在实验开始时，试样被固定在拉伸试验机中。3个海塞姆单目二维视频引伸计分别安装在试样的三个不同方位，实时捕捉试样宽度方向的变形数据。当试样被拉伸至断裂时，这些引伸计捕捉到的多方位变形数据被汇总并用于计算断面收缩率。
随后，使用第4个引伸计对断裂后试样的纵向伸长量进行测量。该引伸计通过追踪试样表面的特征点，精确地测量出试样断裂后的伸长数据，并结合初始长度数据，计算出断后伸长率。
四．实验结果
通过这种多引伸计同步测量的方式，研究人员获得了更为准确的断面收缩率和断后伸长率数据。多方位的数据采集使得断面收缩率的测量结果更加全面，避免了传统单一方向测量可能导致的数据偏差。断后伸长率的测量结果则显示出海塞姆单目二维视频引伸计在高精度非接触测量中的显著优势。
断面收缩率测量
断后伸长率测量
五．应用意义
海塞姆单目二维视频引伸计在断面收缩率和断后伸长率测量中的应用，展示了其在复杂材料测试中的强大功能。通过多方位同步测量和高精度数据采集，该系统显著提升了测试的准确性和可靠性。未来，这一技术有望在材料科学、工程测试和质量控制等领域得到更广泛的应用，为高性能材料的研究和开发提供重要的技术支持。
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