文档介绍：袅节莂袈蒇莂莂低碳钢、铸铁的扭转破坏实验莅羃肈衿薅蒃蚈一:实验目的和要求螄螃膄羀羈肀膅1、掌握扭转试验机操作。膃蒄膈螈肆袄莅2、低碳钢的剪切屈服极限τs。薃羀薂蝿膅衿蒂3、低碳钢和铸铁的剪切强度极限τb。肂螀芈袀薇芅聿4、观察比较两种材料的扭转变形过程中的变形及其破坏形式,并对试件断口形貌进行分析。螆蒁芄蚈蚅蚈袇二:实验设备和仪器膅膁莈虿肈蚆膄1、材料扭转试验机薄羁螂螁膆蚁薂2、游标卡尺羄蚂蒇薈薈螃蒀三、实验原理蒃蒂蒄虿蚇蒀芄1、低碳钢扭转实验袂膂薇蚁螅膄袂低碳钢材料扭转时载荷-变形曲线如图(a)所示。***袇薈螂蚄莂羇芈羅袄蒈τs肄肃羃芀芇薁膆τs薃袃肇肇蒆芅蒃τ羂薃蒁腿螈莀袁蚆肀膆膀袆蚆衿肅螀膃羇肅腿蚄dA蒅薀芆聿莇肇节羄芁薁肀蒆膂羁ρ莃肁芆袇袈芄芀螃螂莃罿羆羁莆蒆薂莆肀肅蚅芅(a)(b)(c),扭矩T与扭转角φ成正比关系(见图1),横截面上剪应力τ沿半径线性分布,如图2(a)所示。随着扭矩T的增大,横截面边缘处的剪应力首先达到剪切屈服极限τs且塑性区逐渐向圆心扩展,形成环形塑性区,但中心部分仍是弹性的,见图2(b)。试件继续变形,屈服从试件表层向心部扩展直到整个截面几乎都是塑性区,如图2(c)所示。此时在T-φ曲线上出现屈服平台(见图1),试验机的扭矩读数基本不动,此时对应的扭矩即为屈服扭矩Ts。随后,材料进入强化阶段,变形增加,扭矩随之增加,直到试件破坏为止。因扭转无颈缩现象。所以,扭转曲线一直上升直到破坏,试件破坏时的扭矩即为最大扭矩Tb。由可得低碳钢材料的扭转屈服极限;同理,可得低碳钢材料扭转时强度极限,其中为抗扭截面模量。螄螃蒂羀羈蒈肈2、铸铁扭转实验膃蒄薆螈肆蒆肄铸铁试件受扭时,在很小的变形下就会发生破坏,其扭转图如图3所示。薃羀芄蝿膅蒁膁T肂螀蚆袀薇薃螈Tb螆蒁蚂蚈蚅芀薆膅膁螆虿肈羄螃薄羁莄螁膆聿芁φ羄