TCWAN 0101-2024 基于数字图像相关技术的微细金属丝材拉伸性能测试方法

基于数字图像相关技术的微细金属丝材拉伸性能测试方法——以TCWAN 0101-2024新旧版标准差异为例

在材料科学领域，微细金属丝材因其独特的力学性能被广泛应用于航空航天、电子器件及医疗器械等行业。为了确保这些关键部件的安全性和可靠性，准确测定其拉伸性能显得尤为重要。数字图像相关（Digital Image Correlation, DIC）技术作为一种非接触式全场应变测量手段，在近年来得到了快速发展，并逐渐成为微细金属丝材拉伸性能测试的重要工具之一。

本次我们将聚焦于TCWAN 0101-2024《基于数字图像相关技术的微细金属丝材拉伸性能测试方法》的新旧版本对比，特别是关于试样制备部分的变化及其实际应用中的注意事项。

一、试样制备要求的变化

# 旧版标准

在TCWAN 0101-2023版本中，对于试样的尺寸规定较为笼统，仅要求长度不低于50mm且直径不超过0.5mm。此外，对试样表面处理没有明确提出具体要求，仅提到需要保证表面清洁无油污即可。

# 新版标准

到了TCWAN 0101-2024版本，则更加细化了试样的规格参数：明确规定试样总长度为60±2mm，标距段长度为30±1mm，同时将直径范围缩小至0.3mm～0.5mm之间。另外，新版标准特别强调了试样表面需经过喷砂处理以增强粘附力，并且要求在整个试验过程中保持试样干燥状态，避免水分影响测试结果。

二、新版标准变化的意义与应用技巧

1. 精确控制试样尺寸

新增的具体尺寸限制有助于提高不同实验室间数据的一致性。例如，在进行DIC分析时，如果标距段过短，则可能导致采集到的数据点数量不足，从而影响最终计算精度；反之，若标距段过长，则会增加实验成本并延长测试时间。因此，按照新版标准设定合理的试样尺寸是获得可靠测试结果的基础。

2. 改善表面处理工艺

喷砂处理可以有效去除试样表面氧化层和其他杂质，同时形成粗糙表面结构，有利于后续粘贴标记点或者直接施加应变场。需要注意的是，在执行喷砂操作时应严格控制压力和角度，以免损伤试样本体组织。此外，完成喷砂后还需使用压缩空气彻底吹扫干净粉尘残留物，并立即密封保存直至使用前一刻。

3. 维持良好环境条件

干燥环境不仅能够防止湿气侵蚀试样本身，还能减少外界干扰因素对DIC系统成像质量的影响。建议采用恒温恒湿箱来存放试样，并定期检查设备运行状况，确保其符合规定的温湿度指标。

三、总结

通过以上分析可以看出，TCWAN 0101-2024相比前一版本，在试样制备环节上做出了诸多改进，旨在提升整个测试流程的规范性和准确性。对于从事相关工作的技术人员而言，掌握这些细节至关重要。只有严格按照最新标准执行每一个步骤，才能保证所测得的数据具有较高的可信度和可比性，进而为产品研发提供有力支持。