文档介绍:拉伸与压缩实验报告材料的拉伸压缩实验一、实验目的 ; 、屈服、强化、颈缩、断裂等物理现象;观察铸铁在压缩时的破坏现象。;测定压缩时铸铁的强度极限?b。、掌握电子万能试验机的使用方法及工作原理。二、实验设备 ;。三、实验材料拉伸实验所用试件如图1所示,压缩实验所用试件如图2所示: 图1拉伸试件图2压缩试件四、实验原理1、拉伸实验低碳钢试件拉伸过程中,通过力传感器和位移传感器进行数据采集,A/D转换和处理,并输入计算机,得到F-?l曲线,即低碳钢拉伸曲线,见图3。对于低碳钢材料,由图3曲线中发现OA直线,说明F正比于?l,此阶段称为弹性阶段。屈服阶段常呈锯齿形,表示载荷基本不变,变形增加很快,材料失去抵抗变形能力,这时产生两个屈服点。其中,B?点为上屈服点,它受变形大小和试件等因素影响;B点为下屈服点。下屈服点比较稳定,所以工程上均以下屈服点对应的载荷作为屈服载荷。测定屈服载荷Fs时,必须缓慢而均匀地加载,并应用?s=Fs/A0计算屈服极限。图3低碳钢拉伸曲线屈服阶段终了后,要使试件继续变形,就必须增加载荷,材料进入强化阶段。当载荷达到强度载荷Fb后,在试件的某一局部发生显著变形,载荷逐渐减小,直至试件断裂。应用公式?b=Fb/A0计算强度极限。根据拉伸前后试件的标距长度和横截面面积,计算出低碳钢的延伸率?和端面收缩率?,即?? l1?l0A?A1 ?100%,??0?100%l0A0 式中,l0、l1为试件拉伸前后的标距长度,A1为颈缩处的横截面积。2、压缩实验铸铁试件压缩过程中,通过力传感器和位移传感器进行数据采集,A/D转换和处理,并输入计算机,得到F-?l曲线,即铸铁压缩曲线,见图4。图4铸铁压缩曲线对铸铁材料,当承受压缩载荷达到最大载荷Fb时,突然发生破裂。铸铁试件破坏后表明出与试件横截面大约成45?~55?的倾斜断裂面,这是由于脆性材料的抗剪强度低于抗压强度,使试件被剪断。材料压缩时的力学性质可以由压缩时的力与变形关系曲线表示。铸铁受压时曲线上没有屈服阶段,但曲线明显变弯,断裂时有明显的塑性变形。由于试件承受压缩时,上下两端面与压头之间有很大的摩擦力,使试件两端的横向变形受到阻碍,故压缩后试件呈鼓形。铸铁压缩实验的强度极限:?b=Fb/A0。五、实验步骤及注意事项1、拉伸实验步骤试件准备:在试件上划出长度为l0的标距线,在标距的两端及中部三个位置上,沿两个相互垂直方向各测量一次直径取平均值,再从三个平均值中取最小值作为试件的直径d0。试验机准备:按试验机?计算机?打印机的顺序开机,开机后须预热十分钟才可使用。按照“软件使用手册”,运行配套软件。安装夹具:根据试件情况准备好夹具,并安装在夹具座上。若夹具已安装好,对夹具进行检查。夹持试件:若在上空间试验,则先将试件夹持在上夹头上,力清零消除试件自重后再夹持试件的另一端;若在下空间试验,则先将试件夹持在下夹头上,力清零消除试件自重后再夹持试件的另一端。开始实验:点击主机小键盘上的试样保护键,消除夹持力;位移清零;按运行命令按钮,按照软件设定的方案进行实验。记录数据:试件拉断后,取下试件,将断裂试件的两端对齐、靠紧,用游标卡尺测出试件断裂后的标距长度l1及断口处的最小直径d1。2、压缩实验步骤试件准备:用游标卡尺在试件中点处两个相互垂直的方向测量直径d0,取其算术平均值,并测量试件高度h0。试验机准备:按试验机?计算机?打印机的顺序开机,开机后须预热十分钟才可使用。按照“软件使用手册”,运行配套软件。安装夹具:根据试件情况准备好夹具,并安装在夹具座上。若夹具已安装好,对夹具进行检查。放置试件:试验力清零;把试件放在压盘中间,通过小键盘调节横梁位置,通过肉眼观察,到上压盘离试件上平面还有一定缝隙时停止。开始实验:位移清零;按运行命令按钮,按照软件设定的方案进行实验。记录数据:试件压断后,取下试件;记录强度载荷Fb。六、实验数据记录及处理结果 -△l拉伸曲线 : 2 ?b?Fb/A0?4Fb/(?b0)?4????? 实验一拉伸与压缩实验拉伸实验是对试件施加轴向拉力,以测定材料在常温静荷载作用下的力学性能的实验。它是材料力学最基本、最重要的实验之一。拉伸实验简单、直观、技术成熟、数据可比性强,它是最常用的实验手段。由此测定的材料力学性能指标,成为考核材料的强度、塑性和变形能力的最基本的依据,被广泛、直接地用于工程设计、产品检验、工艺评定等方面。而有些材料的受压力学性能和受拉力学性能不同,所以,要对其施加轴向压力,以考核其受压性能,这就是压缩实验。一、实验目的