材料力学扭转实验式样

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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划材料力学扭转实验式样　　1－2扭转实验　　一、实验目的　　1、测定低碳钢的剪切屈服点τs，抗扭强度τb。　　2、测定铜棒的抗扭强度τb。　　3、比较低碳钢和铜棒在扭转时的变形和破坏特征。　　二、设备及试样　　1、伺服电机控制扭转试验机。　　2、游标卡尺。　　3、低碳钢φ10圆试件一根，画有两圈圆周线和一根轴向线。　　4、铜棒铁φ10圆试件一根。　　三、实验原理及方法目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并

2、感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　塑性材料试样安装在伺服电机驱动的扭转试验机上，以6-10o/min的主动夹头旋转速度对试样施加扭力矩，在计算机的显示屏上即可得到扭转曲线，如下图为低碳钢的部分扭转曲线。试样变形先是弹性性的，在弹性阶段，扭矩与扭转角成线性关系。弹性变形到一定程度试样会出现屈服。扭转曲线扭矩首次下降前的最大扭矩为上屈服扭矩Tsu；屈服段中最小扭矩为

3、下屈服扭矩Tsl，通常把下屈服扭矩对应的应力值作为材料的屈服极限τs，即：τs=τsl=Tsl/W。当试样扭断时，得到最大扭矩Tb，则其抗扭强度为τb=Tb/W式中W为抗扭截面模量，对实心圆截面有　　W=πd03/16。　　铸铁为脆性材料，无屈服现象，扭矩-夹头转角图线如左图，故当其扭转试样破断时，测得最大扭矩Tb，则其抗扭强度为：τb=Tb/W　　四、实验步骤　　1、测量试样原始尺寸分别在标距两端及中部三个位置上测量的直径，用最小直径计算抗扭截面模量。　　2、安装试样并保持试样轴线与扭转试验机转动中心一致。　　3、低碳

4、钢扭转破坏试验，观察线弹性阶段、屈服阶段的力学现象，记录上、下屈服点扭矩值，试样扭断后，记录最大扭矩值，观察断口特征。　　4、铜棒扭转破坏试验，试样扭断后，记录最大扭矩值，观察断口特征。　　五、实验数据处理　　1、试样直径的测量与测量工具的精度一致。　　2、抗扭截面模量取4位有效数字。　　3、力学性能指标数值的修约要求同拉伸实验。　　六、思考题目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、

5、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　1、低碳钢扭转时圆周线和轴向线如何变化？与扭转平面假设是否相符？　　2、如用木材或竹材制成纤维平行于轴线的圆截面试样，受扭时它们将按怎样的方式破坏？　　3、根据低碳钢和铜棒的破口特征，分析两种材料扭转破坏的原因？　　比较低碳钢拉伸和扭转实验，从进入塑性变形阶段到破坏的全过程，两者变形有何明显的区别？　　扭转实验　　一、实验目的　　二、实验设备及量具　　图一主机结构图　　试验机由加载机构，测力单元、显示器、试验机附件等组成。加载机构，安装在导轨上的加载机构，由松

6、下伺服电机带动，通过减速器使夹头旋转，对试件施加扭矩。试验机的正反加栽和停车，可按显示器的标志按扭。为了适应各种材料扭力的需要，试验机具有较宽的调速范围。无级调速0°—360°任意角度可调。　　测力单元，通过夹头传来的力矩经传感器处理输出，在液晶显示　　器和计算机上同步显示出来，根据满意程度选择保存或打印。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能

7、及个人素质的培训计划　　三、实验原理圆截面直杆试件在受扭转时，横截面上产生剪应力。在试验机自动绘图装置上得到扭矩和转角的关系图。如图二所示。图中斜直线表示了塑性材料在比例极限内，剪应力与剪应变服从胡克定律，最大剪应力发生在截面的边缘。当扭矩继续增加超过MPa，出现应力不增加而变形继续增加，转角愈大，塑性区愈深入到中心，材料开始屈服。在屈服过程中，横截面剪应力由线性分布趋于均匀分布。　　M　　Φ　　图二　　试件经过屈服阶段后，载荷上升，材料开始强化，应力增加，直至C点时，试件被剪断破坏。　　四、实验步骤　　，取试件两端及中

8、部三处用游标卡尺测量，每一处都要在两个相互垂　　直的方向(来自:写论文网:材料力学扭转实验式样)上量出直径，取其平均直径最小截面处的平均直径作为试件　　断裂不在中间时进行换算，从而求得比较正确的伸长率。但刻、划线时应尽量轻微。　　载至试件破坏。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜