材力实验讲义1.pdf

实验一 材料在轴向拉伸、压缩和扭转时的 力学性能 预习要求： 1、预习教材中有关材料在拉伸、压缩、扭转时力学性能的内容； 2、预习本实验内容及微控电子万能试验机的原理和使用方法； 一、实验目的 1、观察低碳钢在拉伸时的各种现象，并测定低碳钢在拉伸时的屈服极限 ，强  s 度极限 ，延伸率δ和断面收缩率 ；  b 2 、观察铸铁在轴向拉伸时的各种现象； 3、观察低碳钢和铸铁在轴向压缩过程中的各种现象； 4 、观察低碳钢和铸铁在扭转时的各种现象； 5、掌握微控电子万能试验机的操作方法。 二、实验设备与仪器 1、微控电子万能试验机； 2 、扭转试验机； 3、50T 微控电液伺服万能试验机； 4 、游标卡尺。 三、试件 试验表明，试件的尺寸和形状对试验结果有影响。为了便于比较各种材料的 机械性能，国家标准中对试件的尺寸和形状有统一规定。根据国家标准（GB6397 —86 ），将金属拉伸比例试件的尺寸列表如下： 标距长度 横截面积 圆试件直径 表示延伸 试 件 L0 A0 d0 率的符号 11.3 A 或10d0 任 意 任 意 δ 0 10 比例/长短 5.65 A 或5d0 任 意 任 意 δ 0 5 本实验的拉伸试件采用国家标准中规定的长比例试件（图一），试验段直径 d =10mm，标距l =100mm. 。 0 0 本实验的压缩试件采用国家标准（GB7314-87 ）中规定的圆柱形试件h/ d =2, 0 9 d =15mm, h=30mm ( 图二) 。 0 本实验的扭转试件按国家标准（GB6397-86 ）制做。 h d0 l0 d0 图一 图二 四、实验原理和方法 （一）低碳钢的拉伸试验 实验时，首先将试件安装在试验机的上、下夹头内，并在实验段的标记处安 装引伸仪，以测量试验段的变形。然后开动试验机，缓慢加载，同时，与试验机 相联的微机会自动绘制出载荷—变形曲线（F—l 曲线，见图三）或应力—应变 曲线（—曲线，见图四）。随着载荷的逐渐增大，材料呈现出不同的力学性能： F  D b