材料力学实验报告册-2010 版-力学中心

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1、成绩_____________实验日期_____________教师签字_____________同组者_____________审批日期_____________实验名称：拉伸和压缩试验一、试验目的1.测定低碳钢材料拉伸的屈服极限σs、抗拉强度σb、断后延伸率δ及断面收缩率ψ。2.测定灰铸铁材料的抗拉强度σb、压缩的强度极限σb。3.观察低碳钢和灰铸铁材料拉伸、压缩试验过程中的变形现象，并分析比较其破坏断口特征。二、试验仪器设备1.微机控制电子万能材料试验机系统2.微机屏显式液压万能材料试验机3.游标卡尺4.做标记用工具三、试验原理（简述）19四、试验原始数据记录1.拉伸

2、试验材料试　验　后低碳钢直径d0=mm标距l0=mm横截面积A0=mm2直径d1=mm标距l1=mm截面积A1=mm2灰铸铁直径d0=mm截面积A0=mm22.压缩试验教师签字：19五、试验数据处理及结果1.拉伸试验数据结果低碳钢材料：铸铁材料：2.低碳钢材料的拉伸曲线3.压缩试验数据结果铸铁材料：191.灰铸铁材料的拉伸及压缩曲线：2.低碳钢及灰铸铁拉伸时的破坏情况，并分析破坏原因①试样的形状（可作图表示）及断口特征材料试验前试验后低碳钢灰铸铁②分析两种材料的破坏原因低碳钢材料：铸铁材料：191.灰铸铁压缩时的破坏情况，并分析破坏原因六、思考讨论题1.试比较低碳钢和灰铸铁

3、两种材料在拉伸时的力学性能及破坏特性。2.经过冷作硬化工艺可以提高低碳钢材料的比例极限，试问提高其比例极限的上限为多少？试考虑是否总能将低碳钢材料作为塑性材料使用？3.某塑性材料，按照国家标准加工成直径相同的5倍和10倍比例试样，试说明用两试样测得的断后延伸率δ5和δ10是否相同，为什么？4.为什么说压缩试验是有条件的？5.试分析比较灰铸铁材料拉伸与压缩力学性能指标及破坏特性。6.灰铸铁试样受轴向压缩时，破坏断面与横截面约成450～550的倾斜角说明了什么？19七、小结（结论、心得、建议等）19成绩_____________实验日期_____________教师签字____

4、_________同组者_____________审批日期_____________实验名称：扭转试验一、试验目的1.测定灰铸铁材料的扭转强度极限τb。2.测定低碳钢材料的扭转屈服极限τs及扭转条件强度极限τb。3.观察比较灰铸铁和低碳钢两种材料在扭转变形过程中的各种现象及其破坏形式，并对试样断口进行分析。二、试验仪器设备1.微机控制电子扭转试验机2.游标卡尺三、试验原理（简述）19一、试验原始数据记录（以表格形式给出，格式自拟）教师签字：二、试验数据处理及结果1.计算低碳钢、灰铸铁材料的扭转强度指标。191.绘制低碳钢、灰铸铁试样的扭转图。2.低碳钢、灰铸铁试样的断口示意

5、图，并分析破坏原因19六、思考讨论题1.试根据灰铸铁试样扭转断口，判断扭矩Ｍn的方向。2.根据低碳钢、灰铸铁材料的拉伸、压缩和扭转三种试验结果，试综合分析比较不同材料的承载能力及破坏特点，在设计零件或结构时就选择材料应注意些什么问题。七、小结（结论、心得、建议等）19_____________成绩实验日期_____________教师签字_____________同组者_____________审批日期_____________实验名称：组合梁弯曲应力测定实验一、实验目的1.用电测法测定相同材料叠梁或不同材料叠梁以及楔块组合梁的应变、应力分布规律，并根据测定结果建立力学模型

6、。2.熟练掌握电测法多点测试技术。二、实验仪器1.材料力学多功能试验台。2.CM-1L型应变&力综合测试仪三、实验原理（简述）19四、实验原始数据记录1.叠梁：材料___________机号___________测点12345ε读（ΔF=）测点678910ε读（ΔF=）2.楔块组合梁：测点12345ε读（ΔF=）测点678910ε读（ΔF=）3.应变分布图（沿梁横截面高度）：①叠梁②楔块组合梁教师签字：19五、实验数据处理及结果1.计算叠梁各测点应变、应力的理论值及实验值：2.绘制应力分布图（沿横截面高度）（1）叠梁（2）楔块组合梁191.叠梁数据表测点yi（mm）ε实（μ

7、ε）σ实（MPa）ε理（με）σ理（MPa）应力误差（％）123456789102.比较各梁的承载能力①叠梁（高为h，宽为b）；②楔块组合梁（高为2h，宽为b）③胶结组合梁（尺寸同②）；④整体矩形截面梁（尺寸同②）。19六、讨论题1.一叠梁的上、下梁材料不同，几何尺寸相同，试说明该叠梁上、下梁的最大应变和最大应力是否相同？2.若将材料不同尺寸相同的上、下两块梁的界面之间用胶粘结成为一根整梁，承受横力平面弯曲时，梁横截面上的应变和应力如何分布？随着载荷增大，梁横截面上的应变和应力分布形式能保持不变，需满足什么条件？3