实验六 真实应力—应变曲线的测定(有一张白纸)

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1、实验六真实应力—应变曲线的测定一、实验目的1.学习掌握测定与绘制真实应力—应变曲线的方法。2.掌握简化形式的真实应力—应变曲线的绘制方法。3.比较实测曲线与简化曲线，认识简化曲线的误差分布特点。二、实验条件1.实验设备：60T万能材料试验机；2.量具：外径千分尺，游标卡尺，半径规；3.材料：20钢和45钢退火状态拉伸试件各一件。三、实验步骤及方法1.测定和绘制真实应力—应变曲线。真实应力—应变曲线其中，F——瞬时载荷（kg或N）；A——瞬时断面积（mm2）；A0——试件原始断面积（mm2）。由此可见，在均

2、匀变形阶段，只需测定瞬时载荷和相应的瞬时断面积，就可作出真实应力—应变曲线。但是，在产生缩颈以后，由于应力状态发生变化，出现了三向拉应力，因而产生了所谓“形状硬化”，使实测曲线失真，为此，需进行修正。按齐别尔修正公式：式中，S——取出形状硬化后的真实应力；S'——包含形状硬化在内的真实应力；d——缩颈处的瞬时断面直径；ρ——缩颈处试件外形瞬时曲率半径。因此，在产生缩颈之后，除以测定瞬时载荷F、缩颈处瞬时直径d以外，还需要测定相应瞬时试件外形的曲率半径ρ，才能绘制出实测的真实应力—应变曲线。1.绘制简化真实

3、应力—应变曲线（1）简化真实应力—应变曲线式中，B——材料常数；n——加工硬化指数。因为，于是上式可写为：式中，Sb——刚产生缩颈时即失稳点的真实应力；——失稳点的真实应力。由此可见，只要准确测定失稳点的真实应力和真实应变，就能作出该种简化应力应变曲线。（2）简化真实应力—应变曲线，即真实应力—应变曲线在塑性失稳点上所作的切线。由于该切线斜率为，所以这条直线是很容易作出来的（参照教材有关内容）。一、实验报告要求1.实验前应预习实验指导书和教材有关章节，并按附表格式预先绘制实验用记录表格二张，分别用以记录2

4、0钢和45钢试件的测量数据。2.实验后，整理记录数据，进行有关计算，最后将记录和计算数据填入实验报告的表格中。3.用坐标纸绘制实测的真实应力—应变曲线及两种简化的真实应力—应变曲线。4.对上述三种曲线进行分析比较，以实测曲线为基准，讨论其误差分布和适用范围。附表：原始数据试件材料时间原始直径/mm平均直径试件原始断面积A0/mm2d01d02d03d0均均匀变形期测定瞬时载荷F/吨相应瞬时试件直径/mm瞬时平均直径瞬时断面积A/mm2真实应力S真实应变Єd1d2d3d均缩颈点测定载荷Fb直径db断面积Ab

5、真实应力Sb真实应变Єb缩颈后测定瞬时载荷F瞬时直径dmin相应瞬时ρ瞬时断面积Amin真实应力S’修正后真实应力S真实应变Є