材料力学实验问题讨论

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1、材料力学实验问题讨论1、为何在拉伸试验中必须采用标准试件或比例试件，材料相同而长短不同的试件延伸率是否相同？答：拉伸试验中延伸率的大小与材料有关，同时与试件的标距长度有关，试件局部变形较大的断口部分，在不同长度的标距中所占比例也不同，因此，拉伸试验中必须采用标准试件或比例试件，这样其相关性质才具有可比性。材料相同而长短不同的试件延伸率通常情况下是不相同的（横截面面积与长度存在某种特殊比例关系的除外）。2、分析比较两种材料在拉伸时的力学性能及断口特征答：试件在拉伸时，铸铁延伸率小表现为脆性，低碳钢延伸率大表现为塑性；低碳钢具

2、有屈服现象铸铁无；低碳钢断口为直径缩小的杯锥状，且有45°的剪切唇，断口组织为暗灰色纤维状组织，铸铁断口为横截面，为闪光的结晶状组织。。3、分析铸铁试件压缩破坏的原因答：分析铸铁试件压缩破坏，其断口与试件与轴线呈45°至50°的夹角，在断口位置其剪应力达到其抵抗的最大值限，抗剪先于抗压达到极限，故发生斜面剪切破坏。4、低碳钢与铸铁在压缩时的力学性能有何不同？结构工程中如何合理使用这两类性质不同的材料？答：低碳钢为塑性材料，其抗拉屈服极限与抗压屈服极限相近，试件不易发生断裂，随荷载增加发生塑性形变；铸铁为脆性材料，其抗拉强度

3、远低于抗压强度，无屈服现象，铸铁压缩时因剪应力达到其抵抗的最大值限发生剪切破坏。通过试验可以发现低碳钢材料塑性好，其抗剪能力弱于抗拉，抗拉与抗压能力相当；铸铁材料塑性差，其抗剪能力优于抗拉弱于抗压，故在工程结构中，塑性材料广泛应用，脆性材料最好处于受压状态，比如车床机座。5、低碳钢与铸铁试件扭转破坏情况有何不同？分析其原因答：低碳钢扭转形变大，有屈服阶段，断口为横截面，为剪应力破坏；铸铁扭转形变小，无屈服阶段，断口为轴线约呈45°的螺旋面，为拉应力破坏。6、纯弯曲梁正应力测试中没考虑梁的自重，是否会引起试验结果误差？答：施

4、加的荷载与测试的应变成线性关系，试验时，在加外载荷前，首先进行了测量电路的平衡（或记录了初读数），然后加载进行测量，所测得数（或差值）由外载荷引起的，与梁自重无关。7、要测出弯曲正应力和扭转剪应力，应如何连接电桥电路？