文档介绍：§1－1 轴向拉伸实验
一、实验目的
测定低碳钢的屈服强度（）、抗拉强度（）、断后伸长率A11。3（10)和断面收缩率Z（）。
测定铸铁的抗拉强度（)。
比较低碳钢Ø5(塑性材料）和铸铁Ø5（脆性材料)在拉伸时的力学性能和断口特征。
注：括号内为GB/T228—2002《金属材料室温拉伸试验方法》发布前的旧标准引用符号.
二、设备及试样
电液伺服万能试验机(自行改造)。
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，并刻画出圆周等分线。
铸铁圆形横截面非比例试样一根。
注:GB/T228—2002规定,拉伸试样分比例试样和非比例试样两种。比例试样的原始标距与原始横截面积的关系满足。,取11。3时称为长比例试样,。非比例试样与无关。
三、实验原理及方法
%以下的碳素钢。这类钢材在工程中使用较广，在拉伸时表现出的力学性能也最为典型。
低碳钢拉伸图（F—ΔL曲线）
以轴向力F为纵坐标，标距段伸长量ΔL为横坐标，所绘出的试验曲线图称为拉伸图，即F-ΔL曲线。低碳钢的拉伸图如上图所示,FeL为下屈服强度对应的轴向力，FeH为上屈服强度对应的轴向力，Fm为最大轴向力。
F—ΔL曲线与试样的尺寸有关。为了消除试样尺寸的影响，把轴向力F除以试样横截面的原始面积S0就得到了名义应力,也叫工程应力，用σ表示。同样，试样在标距段的伸长ΔL除以试样的原始标距ＬO得到名义应变，也叫工程应变,用ε表示。σ—ε曲线与F-ΔL曲线形状相似，但消除了儿何尺寸的影响，因此代表了材料本质属性，即材料的本构关系。
低碳钢应力—应变图(σ—ε曲线）
典型低碳钢的拉伸σ—ε曲线,如上图所示,可明显分为四个阶段:
（1）弹性阶段oa'：在此阶段试样的变形是弹性的，如果在这一阶段终止拉伸并卸载，试样仍恢复到原先的尺寸,试验曲线将沿着拉伸曲线回到初始点，表明试样没有任何残余变形****惯上认为材料在弹性范围内服从虎克定律，其应力、应变为正比关系，即
式中比例系数E代表直线的斜率，称为材料的弹性模量，其常用单位为GPa。它是代表材料发生弹性变形的主要性能参数。E的大小反映材料抵抗弹性变形的一种能力，，材料在发生杆的轴向伸长的同时还发生横向收缩。反映横向变形的横向应变ε＇与ε之比的绝对值μ称为材料的泊松比。它是代表材料弹性变形的另一个性能参数.
（2）屈服阶段ab：在超过弹性阶段后出现明显的屈服过程，即曲线沿一水平段上下波动,即应力增加很少，变形快速增加。这表明材料在此载荷作用下,宏观上表现为暂时丧失抵抗继续变形的能力，，是由于构成金属晶体材料结构晶格间的位错,、材料杂质含量少,可以清楚地看出试样表面有450方向的滑移线.
根据GB/T228－2002标准规定，试样发生屈服而力首次下降前的最大应力称为上屈服强度，记为“ReH”;在屈服期间，不计初始瞬时效应时的最低应力称为下屈服强度,记为“ReL”,若试样发生屈服而力首次下降的最小应力是屈服期间的最小应力时，该最小应力称为初始瞬时效应,不作为下