文档介绍：薅薂蚅螈袄蚃羇莂蚁蒈芇薄肆肆荿实验二金属材料(低碳钢和铸铁)的压缩实验莄蝿螅蚇莅螀蚄蒅膁膀肆肅袅聿肄一、实验目的节芀袅螀袅膁莈莄蚂蚈腿薆袈螈薅(1)比较低碳钢和铸铁压缩变形和破坏现象。膁螁羅蚈芆薂莃膂衿莀肈肇蚇腿薃(2)测定低碳钢的屈服极限σs和铸铁的强度极限σb。芄芁肅蒇螇羃蝿肁莀螇袆薇莅膅螈(3)比较铸铁在拉伸和压缩两种受力形式下的机械性能、分析其破坏原因。肃螂膅薀羄腿膁膄袀蕿聿螄膄艿袄二、验仪器和设备羁罿芅蒈蒄薀腿羃莁羇袈芅***羇莂(1)万能材料试验机。肄葿芅芇羅羁膄袁袂虿螇螆羆荿蚁(2)游标卡尺。羃羀莄蒀蒆莂芆羄聿***衿芆螅莅芈三、试件介绍螂蒁蒄艿羇螃羃袃蕿衿蚈蚇螈葿薅根据国家有关标准,低碳钢和铸铁等金属材料的压缩试件一般制成圆柱形试件。低碳钢压缩试件的高度和直径的比例为3:2,铸铁压缩试件的高度和直径的比例为2:1。试件均为圆柱体。袄羂薄***蒇袀蚇蚂肀薁薇羄薇肇莄四、实验原理及方法螃膈蚄羆蚄芁螂螄薁聿蚀蒅芆螃蝿压缩实验是研究材料性能常用的实验方法。对铸铁、铸造合金、建筑材料等脆性材料尤为合适。通过压缩实验观察材料的变形过程、破坏形式,并与拉伸实验进行比较,可以分析不同应力状态对材料强度、塑性的影响,从而对材料的机械性能有比较全面的认识。薂虿螄聿膅蚂肈蚃羂螀薈袅肄薅蚇压缩试验在压力试验机上进行。当试件受压时,其上下两端面与试验机支撑之间产生很大的摩擦力,使试件两端的横向变形受到阻碍,故压缩后试件呈鼓形。摩擦力的存在会影响试件的抗压能力甚至破坏形式。为了尽量减少摩擦力的影响,实验时试件两端必须保证平行,并与轴线垂直,使试件受轴向压力。另外。端面加工应有较高的光洁度。螅膀袄羈蚆肂螅薂蒂膈莇莆肇袂莅低碳钢压缩时也会发生屈服,但并不象拉伸那样有明显的屈服阶段。因此,在测定Ps时要特别注意观察。在缓慢均匀加载下,测力指针等速转动,当材料发生屈服时,测力指针转动将减慢,甚至倒退。这时对应的载荷即为屈服载荷Ps。屈服之后加载到试件产生明显变形即停止加载。这是因为低碳钢受压时变形较大而不破裂,因此愈压愈扁。横截面增大时,其实际应力不随外载荷增加而增加,故不可能得到最大载荷Pb,因此也得不到强度极限,所以在实验中是以变形来控制加载的。薃薁袄袆膆腿葿蚅蝿羀薀袇袆芇蒅铸铁试件压缩时,在达到最大载荷Pb前出现较明显的变形然后破裂,此时试验机测力指针迅速倒退,从动针读取最大载荷Pb值,铸铁试件最后略呈故形,断裂面与试件轴线大约呈450。蒂肂羄罿蚇薀薄蒃膀莈荿肄蚅羂膂图2—2低碳钢压缩图铸铁压缩图薅薂肃螈袄羁袀莂蚁肀芇薄蚈螅肆五、实验步骤莄蝿膃蚇莅莂莃蒅膁薈肆肅蒇肂肅(1)试验机准备。根据估算的最大载荷,选择合适的示力度盘(量程)按相应的操作规程进行操作。节芀芃螀袅螃肇莄蚂芀腿薆芆蒇芃(2)测量试件的直径和高度。测量试件两端及中部三处的截面直径,取三处中最小一处的平均直径计算横截面面积。膁螁莃蚈芆羀肂膂衿蚇肈肇羅膂芀(3)将试件放在试验机活动台球形支撑板中心处。芄芁莃蒇螇莁蒈肁莀葿袆薇肈袄螀(4)开动试验机,使活动台上升,对试件进行缓慢均匀加载,。对于低碳钢,要及时记录其屈服载荷,超过屈服载荷后,继续加载,将试件压成鼓形即可停止加载。铸铁试件加压至试件破坏为止,记录最大载荷。肃螂蒃薀羄螁膅膄袀袇聿肄螆节袆(5)取出试件,将试验机恢复原状。观察试件。节艿薃蝿袅膂袈莃蚁蕿膈薅薅薆莄试验后材料破坏情况莄螀蚃蚈莆薃袃膂膂肇肇肆薈节蚂观察低碳钢铸铁两种材料的破坏变形情况,分析原因:芃芁螂螀螆蚀艿芅荿蝿膀薇莇螀腿低碳钢:试样逐渐被压扁,形成圆鼓状。这种材料延展性很好,不会被压断,压缩时产生很大的变形,上下两端面受摩擦力的牵制变形小,而中间受其影响逐渐减弱。