《材料力学实验报告-弯曲扭转》 扭转实验 一、实验目的 1.学习扭转实验机的构造原理,并进行操作练习。 2.测定低碳钢的剪切屈服极限、剪切强度极限和铸铁的剪切强度极限。 3.观察低碳钢和铸铁在扭转过程中的变形和破坏情况。 二、实验仪器 扭转实验机,游标卡尺。 三.实验原理 塑性材料和脆性材料在扭转时的力学性能。(参考材料力学课本及其它相关书籍) 四、实验步骤 1.低碳钢实验 (1)量取试件直径。在试件上选取 3 个位置,每个位置互相垂直地测量 2 次直径,取其平均值;然后从 3 个位置的平均直径值中取最小值作为试件的直径。 (2)将扭转实验机刻度盘的从动针调至靠近主动针。主动针的调零方式为自动调整,如果主动针不在零位,应通知老师,由老师进行调整。绝对不能用调从动针的方法,将两针调至零位。 (3)把试件安装在扭转试验机的夹头内,并将螺丝拧紧(勿太用力)。安装时,一定要注意主动夹头的夹块要保持水平(固定夹头的夹块总是 水平的),以 避 免引 起 初 始 扭矩 。如果已 经 出 现 小量的初 始 扭矩 ,只 要不超 过 5N*m,可 以 开 始 加载 。另 外 ,试件在水平面 和垂直面 上不能歪 斜 ,否 则 加 载 后试件将发 生 扭曲 。 (4)打 开 绘 图 记 录 器的开 关;将调速 旋 钮 置于 低速 位置。开 始 用档慢 速 加 载 ,每增 加 5N*m 的扭矩 ,记 录 下 相应的扭转角 度。实验过程中,注意观察试件的变形情况和图 ,当 材料发 生 流 动时,记 录 流 动时的扭矩 值和相应的扭转角 度。另 外 ,注意记 录 扭矩 刚 开 始 下 降 时的扭矩 值和相应的扭转角 度。扭矩 值估 读 到0.1N*m。 (5)流动以后,继续加载,试件进入强化阶段,关闭记录器后,将电机速度选择在档,加快加载速度。这时由于变形速度较快,可每增加180度取一次扭转角度。直至试件扭断为止,记下断裂时的扭矩值,注意观察断口的形状。注意,试件扭断后应立即停止加载,以便记录断裂时的扭转角度。 2.铸铁实验 操作步骤与低碳钢相同。因铸铁在变形很小时就破坏,所以只能用档慢速加载。每增加5N*m 的扭矩,记录下相应的扭转角度。注意观察铸铁试件在扭转过程中的变形及破坏情况,并记录试件扭断时的极限扭矩值和相应的扭转角度。注意,试件扭断后应立即停止加载,以便记录断裂时的扭转角度。 五、实验记录 试件 低碳钢 铸铁 直径(...