拉伸压缩实验报告

时间:2024.5.15

实验一 低碳钢拉伸实验报告

实验仪器型号名称: WDW3100

测件尺寸的量具名称: 直尺、游标卡尺 试验数据:

1、 拉伸试样直径的测量(三个部位的测量数值和其平均值,单位为mm): (7.84)、(7.80),平均值为(7.82);

(7.80)、(7.80),平均值为(7.80);

(7.78)、(7.78),平均值为(7.78);

最后确定的试样直径为(7.78)。

2、 其他数据测量和确定:

原始标距:80mm 断后长度:105mm

-4原始试样截面积:2×10m 2

断裂处试样直径:(4.24mm)、( 4.20mm ),平均值为( 4.22mm )。

-5断后试样截面积:5.6×10m 2

1

拉伸简图:

载荷(F)

l)位移(

断后试样简图:

试验结果:

强度极限:бb=FbF= 下屈服极限:бs=s= A0A0

延伸率:δ=l1-l0105-80=*100%=31.25% l080

A1-A02*10-4-5.6*10-5

截面收缩率:η==*100%=72% -4A02*10

A0:拉断前试件截面积 A1:拉断后试件截面积

l0:拉断前试件长度 l1:拉断后试件长度

2

实验二 铸铁压缩实验报告

实验仪器型号名称:WDW3100

测件尺寸的量具名称:游标卡尺

试验数据:

1、压缩式样直径测量

(9.92mm)、(9.90mm),平均值为(9.91mm)

2、压缩简图:

载荷(F)

铸铁压缩图 位移(l)

3、压缩后试样形貌简图:

4、铸铁的强度极限:бb=Fb54.642KN==176.3MPa -4A03.1*10mm

5、简述压缩试验操作流程:

1) 试件准备:用游标卡尺测量试件两处不同位置的直径d,求平均值。

2) 进行实验:在与压缩实验机相配套的电脑中输入正确参数,并将力与位移调零,然后开始

实验,使试件缓慢加载,直至电脑显示屏上的最大力与抗压强度不再改变。

3) 取出试样

3


第二篇:材料拉伸压缩实验报告


材料的拉伸压缩实验

一、实验目的

1.      观察试件受力和变形之间的相互关系;

2.      观察低碳钢在拉伸过程中表现出的弹性、屈服、强化、颈缩、断裂等物理现象;观察铸铁在压缩时的破坏现象。

3.      测定拉伸时低碳钢的强度指标(sssb)和塑性指标(dy);测定压缩时铸铁的强度极限sb

4.      学习、掌握电子万能试验机的使用方法及工作原理。

二、实验设备

1.      微机控制电子万能试验机;

2.      游标卡尺。

三、实验材料

拉伸实验所用试件(材料:低碳钢)如图1所示,压缩实验所用试件(材料:铸铁)如图2所示:

 


图1  拉伸试件                          图2  压缩试件

四、实验原理

1、拉伸实验

低碳钢试件拉伸过程中,通过力传感器和位移传感器进行数据采集,A/D转换和处理,并输入计算机,得到F-Dl曲线,即低碳钢拉伸曲线,见图3。

对于低碳钢材料,由图3曲线中发现OA直线,说明F正比于Dl,此阶段称为弹性阶段。屈服阶段(B-C)常呈锯齿形,表示载荷基本不变,变形增加很快,材料失去抵抗变形能力,这时产生两个屈服点。其中,B¢点为上屈服点,它受变形大小和试件等因素影响;B点为下屈服点。下屈服点比较稳定,所以工程上均以下屈服点对应的载荷作为屈服载荷。测定屈服载荷Fs时,必须缓慢而均匀地加载,并应用ss=Fs/ A0A0为试件变形前的横截面积)计算屈服极限。

图3  低碳钢拉伸曲线

屈服阶段终了后,要使试件继续变形,就必须增加载荷,材料进入强化阶段。当载荷达到强度载荷Fb后,在试件的某一局部发生显著变形,载荷逐渐减小,直至试件断裂。应用公式sb=Fb/A0计算强度极限(A0为试件变形前的横截面积)。

根据拉伸前后试件的标距长度和横截面面积,计算出低碳钢的延伸率d和端面收缩率y,即

式中,l0l1为试件拉伸前后的标距长度,A1为颈缩处的横截面积。

2、压缩实验

铸铁试件压缩过程中,通过力传感器和位移传感器进行数据采集,A/D转换和处理,并输入计算机,得到F-Dl曲线,即铸铁压缩曲线,见图4。

 

对铸铁材料,当承受压缩载荷达到最大载荷Fb时,突然发生破裂。铸铁试件破坏后表明出与试件横截面大约成45°~55°的倾斜断裂面,这是由于脆性材料的抗剪强度低于抗压强度,使试件被剪断。

材料压缩时的力学性质可以由压缩时的力与变形关系曲线表示。铸铁受压时曲线上没有屈服阶段,但曲线明显变弯,断裂时有明显的塑性变形。由于试件承受压缩时,上下两端面与压头之间有很大的摩擦力,使试件两端的横向变形受到阻碍,故压缩后试件呈鼓形。

铸铁压缩实验的强度极限:sb=Fb/A0A0为试件变形前的横截面积)。

五、实验步骤及注意事项

1、拉伸实验步骤

(1)试件准备:在试件上划出长度为l0的标距线,在标距的两端及中部三个位置上,沿两个相互垂直方向各测量一次直径取平均值,再从三个平均值中取最小值作为试件的直径d0

(2)试验机准备:按试验机®计算机®打印机的顺序开机,开机后须预热十分钟才可使用。按照“软件使用手册”,运行配套软件。

(3)安装夹具:根据试件情况准备好夹具,并安装在夹具座上。若夹具已安装好,对夹具进行检查。

(4)夹持试件:若在上空间试验,则先将试件夹持在上夹头上,力清零消除试件自重后再夹持试件的另一端;若在下空间试验,则先将试件夹持在下夹头上,力清零消除试件自重后再夹持试件的另一端。

(5)开始实验:点击主机小键盘上的试样保护键,消除夹持力;位移清零;按运行命令按钮,按照软件设定的方案进行实验。

(6)记录数据:试件拉断后,取下试件,将断裂试件的两端对齐、靠紧,用游标卡尺测出试件断裂后的标距长度l1及断口处的最小直径d1(一般从相互垂直方向测量两次后取平均值)。

2、   压缩实验步骤

(1)试件准备:用游标卡尺在试件中点处两个相互垂直的方向测量直径d0,取其算术平均值,并测量试件高度h0

(2)试验机准备:按试验机®计算机®打印机的顺序开机,开机后须预热十分钟才可使用。按照“软件使用手册”,运行配套软件。

(3)安装夹具:根据试件情况准备好夹具,并安装在夹具座上。若夹具已安装好,对夹具进行检查。

(4)放置试件:试验力清零;把试件放在压盘中间,通过小键盘调节横梁位置,通过肉眼观察,到上压盘离试件上平面还有一定缝隙时停止。(注意:尽量将试件放在压盘中心,如放偏的话对试验结果甚至是试验机都有影响。)

(5)开始实验:位移清零;按运行命令按钮,按照软件设定的方案进行实验。

(6)记录数据:试件压断后,取下试件;记录强度载荷Fb

六、实验数据记录及处理结果

1.低碳钢F-l拉伸曲线

2.实验数据及数据处理

3.铸铁F-△l压缩曲线

3.       铸铁的极限强度:

4.       铸铁断口呈不平整状,是典型的脆性断裂;低炭钢断口外围光滑,是塑性变形区域,中部区域才呈现脆性断裂的特征。这表明,铸铁在超屈服应力下,瞬时断开;而低碳钢在超应力的时候,有塑性形变过程,发生颈缩,直到断面面积减小到一定程度时,才瞬时断裂。

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