材力B实验讲义

图二hd0l0d0图一bspBB’DECF精品文档---下载后可任意编辑预习要求：1、预习教材中有关材料在拉伸、压缩、扭转时力学性能的内容；2、预习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，并测定低碳钢在拉伸时的屈服极限，强度极限，延伸率 δ 和断面收缩率；2、观察铸铁在轴向拉伸时的各种现象；3、观察低碳钢和铸铁在轴向压缩过程中的各种现象；4、观察低碳钢和铸铁在扭转时的各种现象；5、掌握微控电子万能试验机的操作方法。二、实验设备与仪器1、微控电子万能试验机；2、扭转试验机；3、50T 微控电液伺服万能试验机；4、游标卡尺。三、试件试验表明，试件的尺寸和形状对试验结果有影响。为了便于比较各种材料的机械性能，国家标准中对试件的尺寸和形状有统一规定。根据国家标准（GB6397—86），将金属拉伸比例试件的尺寸列表如下：试件标距长度L0横截面积A0圆试件直径d0表示延伸率的符号比例/长短11.3√A0或 10d0任意任意δ105.65√A0或 5d0任意任意δ5本实验的拉伸试件采纳国家标准中规定的长比例试件（图一），试验段直径 d0=10mm，标距 l0=100mm.。本实验的压缩试件采纳国家标准（GB7314-87）中规定的圆柱形试件h/d0=2,d0=15mm,h=30mm(图二)。本实验的扭转试件按国家标准（GB6397-86）制做。四、实验原理和方法（一）低碳钢的拉伸试验实验时，首先将试件安装在试验机的上、下夹头内，并在实验段的标记处安装引伸仪，以测量试验段的变形。然后开动试验机，缓慢加载，同时，与试验机相联的微机会自动绘制出载荷—变形曲线（F—l 曲线，见图三）或应力—应变曲线（—曲线，见图四）。随着载荷的逐渐增大，材料呈现出不同的力学性能：1、线性阶段在拉伸的初始阶段，—曲线为一直线，说明应力与应变成正比，即满足胡克定律。线性段的最高点称为材料的比例极限（p），线性段的直线斜率即为材料的弹性模量 E。若在此阶段卸载，应力应变曲线会沿原曲线返回，载荷卸到零时，变形也完全消逝。卸载后变形能完全消逝的应力最大点称为材料的弹性极限（e）。一般对于钢等许多材料，其弹性极限与比例极限非常接近。2、屈服阶段超过比例极限之后，应力与应变不再成正比，当载荷增加到一定值时，应力几乎不变，只是在某一微小范围内上下波动，而应变却急剧增长，这种现象称为屈服。使材料发生屈服的应力称为屈服应力或屈服极限（s）。实验曲线在屈服阶段有两个特征...