文档介绍:实验一低碳钢的拉伸实验
实验项目性质:验证性
所涉及课程:材料力学
计划学时:2学时
【实验目的】
1.研究低碳钢的应力—应变曲线拉伸图。
确定低碳钢在拉伸时的机械性能(比例极限Re、下屈服强度R、强度极
eeL
限R、延伸实验一低碳钢的拉伸实验
实验项目性质:验证性
所涉及课程:材料力学
计划学时:2学时
【实验目的】
1.研究低碳钢的应力—应变曲线拉伸图。
确定低碳钢在拉伸时的机械性能(比例极限Re、下屈服强度R、强度极
eeL
限R、延伸率A、断面收缩率Z等等)。
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【实验设备】
微机控制电子万能试验机一台,型号WDD-LCJ-150;
游标卡尺;
记号笔;
低碳钢试件(Q235);
【实验原理】
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-AL曲线,即低碳钢拉伸曲线,见图1。
低碳钢材料,由图1曲线中发现必直线,说明F正比于此阶段称为弹
性阶段。屈服阶段(e-L)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,H点为上屈服点,它受变形大小和试件等因素影响;厶点为下屈服点。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F时,必须缓慢而均匀地加eL
载,并应用ReL=FeL/S0(S0为试件变形前的横截面积)计算屈服强度。
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尺血后,在试件的某一局部发生显著变形,出现颈缩现象,
载荷逐渐减小,直至试件断裂。应用公式R=Fm/S0计算强度极限(S0为试件变mm00
形前的横截面积)。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A和端面收缩率Z,即
A=0x100%,Z=―0x100%
LS
00
式中,L0、Lu为试件拉伸前后的标距长度,。
【实验步骤及内容】
(1)试件准备:在试件上划出长度为L0的标距线(默认值为100mm),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。
(2)试验机准备:按试验机T计算机的顺序开机,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。
(3)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。
(4)夹持试件:先将试件夹持在下夹头上,点击软件初始试验消除试件自重后再夹持试件的另一端。
(5)开始实验:点击软件界面工具菜单,选择试验为拉伸试验,在弹出窗口设置低碳钢标距、直径、横截面积等参数;按启动命令按钮,开始加载,加载速度可自行设置。
(6)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Lu及断口处的最小直径d1(一般从相互垂
直方向测量两次后取