材料力学拉伸压缩实验

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1、拉伸实验—.实验目的1.学习液压万能实验机的构造原理，并进行操作练习。2.确定低碳钢的流动极限(屈服极限)二、强度极限二、延伸率三和面积收缩率3.确定铸铁的强度极限二。4.观察材料在拉仲过程屮所表现的各种现象。二.实验仪器液压式万能实验机,游标卡尺。三.实验原理塑性材料和脆性材料在拉伸时的力学性能。(参考材料力学课本及其它相关书籍)四.实验步骤1.铸铁实验(1)用游标卡尺量取试件的直径在试件上选取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)按下油泵〃开〃，打开送油阀，使活动平台上升5-lO

2、mm后，按下油泵〃停〃,关闭送油阀。(1)安装试件。在安装试件以前，先调整下夹头位置，当上、下夹头间距合适以后，再把试件放入、夹紧。(2)调整平衡碇，使示力盘的主指针对零，然后拨动副指针，使Z靠近主指针,并调整好自动绘图装置。(3)按下油泵〃开〃，打开送油阀，开始加载。(4)在试件断裂以后，记下试件的极限荷载三。(5)试件断裂后，立即按下油泵〃停〃，关闭送油阀。(6)取下试件，打开回油阀，将活动平台降到零点以后，关上回油阀。1.低碳钢实验(1)用游标卡尺量取试件的直径在试件上选取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

3、值屮取最小值作为试件的直径。在试件中部用红铅笔作一个5卡或10,长的标距(两端画上圆圈标记)O(2)按下油泵〃开〃，打开送油阀，使活动平台上升5-10mm后，按下油泵〃停〃,关闭送油阀。(3)安装试件。在安装试件以前，先调整下夹头位置，当上、下夹头间距合适以后，再把试件放入、夹紧。(4)调整平衡碇，使示力盘的主指针对零，然后拨动副指针，使Z与主指针对齐，并调整好自动绘图装置。(5)按下油泵〃开〃，打开送油阀，开始加载。(6)在试件受拉的过程中，注意示力盘指针的移动和自动绘图纸上曲线的轨迹，观察流动现象(主指针來冋摆动)，记录材料在流动时的荷载厂(取流动时荷

4、载的下限)。(7)在荷载超过流动极限以后，记下试件的极限荷载三。在试件断裂以前，注意观察试件的颈缩现象。（8）试件断裂后，立即按下油泵〃停〃，关闭送油阀。（9）取下试件，将试件断裂后的两部分重新合拢，量取试件断裂后的标距长度和断口处的最小直径（互和垂直地测量2次）o（10）打开冋油阀，将活动平台降到零点以后，关上冋油阀。二.实验记录试件低碳钢铸铁

5、实验前实验后实验前实验后形状（请描述断口）（请描述断口）直径（第1次）d-d-*di-cmdi-cmd-cmd■cm无直径（第2次）」d■cmd-CMd-cmd■cm径3>育傑次d■cmd■CMd■cmd■cm计

6、算长度£"CM£f■ON无&无极限荷载4-R・三.预习思考题1）为什么拉伸试件两端较粗，中间较细？中间和两端采用光滑曲线过渡，而不是直角连接？2）在试件夹紧后，能不能启动控制下夹头的电动机？为什么？3）在实验开始时，为什么先将活动平台升起一定高度？4）分析试件在拉伸状态下各点的主应力大小和方向。5）什么是屈服点？在拉伸实验中应该如何读取屈服荷载？如果没冇明显的屈服点应该怎样处理？6）在低碳钢拉伸实验中，在试件中部作了一个5三或10兴长的标距，这是用来干什么的？如果拉伸试件是矩形截面，其标距的长度是多少？7）如果拉伸试件是屈服失效，请用最大剪应力理论分析一下

7、试件可能的断口形状。8）如果拉仲试件是断裂失效，请用最大拉应力理论分析一下试件可能的断口形状。9）什么是塑性材料？什么是脆性材料？（如果在你做的其它实验中也有此题，回答一次即可）二.分析思考题1）拉伸实验中你是怎样测量试件直径的？为什么采用这种方法？你有其它方法测量宜径吗？你的依据是什么？2）两种拉伸试件的断口形状分别是什么样的？怎样解释这种结果？3）通过拉伸实验你觉得低碳钢的塑性性能如何？你的依据是什么？铸铁呢？4）低碳钢的极限荷载是断裂时的荷载吗？在颈缩阶段，试件的应力是增大还是减小？5）在拉伸、压缩、扭转三个试验屮，你已经做了那些实验？请通过这些实验

8、，总结一下低碳钢的抗拉、抗压、抗扭强度的大小关系。同样地，请总结一下铸铁的抗拉、抗压、抗扭强度的大小关系。6）结合你已经做过的实验（拉伸、压缩、扭转），请对比低碳钢和铸铁的抗拉、抗压、抗扭强度的大小关系。举例说明其使用范围。7）结合你已经做过的实验（拉伸、压缩、扭转），请分析低碳钢的荷载-位移曲线有什么共同点？8)对于本次实验，你的体会是什么？你有什么建议吗?压缩实验一、实验目的1.学习电子万能实验机的构造原理，并进行操作练习。2•确定压缩时低碳钢的流动极限二和铸铁的强度极限二o1.观察低碳钢和铸铁压缩吋的变形和破坏现象，并进行比较。二、实验仪器电子万能实

9、验机、游标卡尺三.实验原理塑性材料和脆性材料在压缩时的力学性能。(