文档介绍：图二
金属材料轴向拉伸、压缩实验
预****要求：
1、复****教材中有关材料在拉伸、压缩时力学性能的内容；
2、预****本实验内容及微控电子万能试验机的原理和使用方法；
一、实验目的
1、观察低碳钢在拉伸时的各种现象，并测定低碳钢在拉形始终很小，既不存在屈服阶段，也无颈缩现象。断口垂直于试样轴线，这说明引起试样破坏的原因是最大拉应力。
（三）低碳钢和铸铁的压缩实验实验时，首先将试件放置于试验机的平台上，然后开动试验机，缓慢加载，
同时，与试验机相联的数据采集系统会自动绘制出载荷一变形曲线（F—?l曲线）或应力—应变曲线（?—?曲线），低碳钢和铸铁受压缩时的应力应变曲线分别见图六和图七。
图六
低碳钢试件在压缩过程中，在加载开始段，从应力应变曲线可以看出，应力与应变成正比，即满足虎克定律。当载荷达到一定程度时，低碳钢试件发生明显的屈服现象。过了屈服阶段后，试件越压越扁，最终被压成腰鼓形，而不会发生断裂破坏。
铸铁试件在压缩过程中，没有明显的线性阶段，也没有明显的屈服阶段。铸铁的压缩强度极限约为拉伸强度极限的 3~4 倍。铸铁试件断裂时断口方向与试件轴线约成55。。一般认为是由于切应力与摩擦力共同作用的结果。
五、实验步骤
1．试件准备
用划线机在标距I范围内每隔10毫米刻划一根圆周线，将标距分成十等分。
0
2．测量试件尺寸用游标卡尺测量标距两端及中间三个横截面处的直径，每一横截面分别沿两个互垂方向各测一次取平均值。取所测得三个横截面直径中的最小值作为实验值。
3．试验机准备
根据低碳钢强度极限6的估计值和横截面面积A估算实验的最大载荷。以
b0 此来选择合适的测力量程。
4．安装试件
5．安装引伸仪
6．检查及试车检查以上步骤的完成情况后，开动试验机，预加少量载荷（应力不应超过材料的比例极限）然后卸载至零点，以检查试验机工作是否正常。
7．进行试验
开动试验机使之缓慢匀速加载。注意观察应力—应变曲线，以了解材料在拉伸时不同阶段的力学性能。
在比例极限以下卸载，观察试件的弹性变形情况。
继续加载,在屈服阶段观察试件表面的滑移线。
进入强化阶段后。卸载至零，再加载，观察冷作硬化现象。
继续加载，当达到强度极限后，观察缩颈现象。
加载直至试件断裂。
取下试件，用游标卡尺测量断裂后的标距I，测量断口（颈缩）处的
1
直径df
8．整理各种仪器设备，结束实验。
六、实验结果处理
1．
低碳钢的拉伸屈服极限和强度极限可由实验报表计算出。
P x 103N
=武=
0
(10 X 10-3m) -300-83MPa
兀 X ( m)2
2
P x 103N
=Ab =
45836 MPa
0 n X ( m)2
2．
(10x10 - 3m)/324-70 MPa
n x( 2 m)2
3．
铸铁的压缩极限强度
F o b 二丈二
x IO3N
0 nx ( m)2
低碳钢的压缩屈服强度
F x 103N o s -片二
0
4．
测量试件断裂后的标距长度和最小横截面直径，以计算延伸率&和断面收缩率屮。
6 二 t J x 100% 二巳6mm x