实验一金属拉伸实验.ppt

八、思考题 1、低碳钢和铸铁在机械性质上有什么区别？ 它们各适用作些什么受力构件？ 2、两种材料的危险应力各是什么？ 1、数据 材质 项目 d0(mm) d1(mm) L0(mm) L1(mm) Fs(KN) Fb(KN) 低碳钢 　 　 　 　 　 　 铸 铁 　 / / / / 　 2、计算 低碳钢 铸 铁 3、画出试样的破坏形状图，并分析其破坏原因 实验名称 一、实验目的 二、实验设备 三、试样：1、图 2、说明 四、实验原理：1、图 2、说明 五、实验步骤 六、实验结果处理： 1、数据 2、计算 3、画出试样的破坏形状图，并分析其破坏原因 七、结论 谢 谢 大 家！ * 人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。 * * 天津职业技术师范大学 力学实验室 实验一 金属拉伸试验 * 实验一 金属拉伸试验 一、实验目的 二、实验设备 三、试样 四、实验原理 五、低碳钢的拉伸实验步骤 六、铸铁的拉伸实验步骤 七、实验结果处理 八、思考题 一、实验目的 1、观察低碳钢和铸铁在拉伸过程中的各种各样现象以及外力与变形的关系、断口形貌并绘制拉伸曲线（F—△L曲线）。 2、测定低碳钢的屈服点、抗拉强度、伸长率和断面收缩率以及铸铁的抗拉强度。 3、比较低碳钢和铸铁两种材料拉伸时的力学性质。 二、实验设备 1、液压式万能材料实验机 2、游标卡尺、样冲、台虎钳、手锤 三、试样 短比例标准试样 L0=5d0 试验中采用的圆截面短比例试样，按国家标准制成，这样可以避免因试样尺寸和形状的影响而产生的差异，便于各种材料的力学性能相互比较。 四、实验原理（低碳钢） a点以前两者为正比关系 1、弹性阶段： 在oa段具有这样特性， 在该段内若卸去载荷，则 试样的变形可以全部恢复， 故称该段为弹性阶段，此 时的变形称为弹性变形。 四、实验原理（低碳钢） 弹性极限= 比例极限= 在oa线段上的oa’部分为斜 直线，说明只有在该段内应力 与应变呈正比关系。 由于a与a’非常靠近，故工程 上比例极限与弹性极限不作区分 在该段内材料服从单向胡克定律 四、实验原理（低碳钢） 2、屈服阶段：当力超过a点 到达b点时，在图形上出现一 条近似于水平线的波动线bc， 该段较长，这表明在力几乎不 增加的情况下，其变形持续 增加，材料暂时失去抵抗变形能力而屈服。故bc段 称为屈服阶段，把下屈服点作为材料的屈服点，在 实验中指针来回摆动力的最小值作为材料的屈服载 荷Fs，则屈服点 = 四、实验原理（低碳钢） 3、强化阶段：从c点到d点 F-L曲线继续上升这表明， 如果想使试样持续变形必 须增加拉力，这时材料又 恢复了抵抗变形的能力， 这种现象称为材料的强化。 cd段称为强化阶段，最高点所对应的力除以A0称为 强度极限。则抗拉强度 四、实验原理（低碳钢） 4、颈缩阶段： 过d点 后，试样的某一局部 明显变细形成颈缩现 象，至此由于试样的 截面尺寸变小，故所 需的拉力降低直至试 样拉断。 四、实验原理（铸铁） 铸铁试样在拉力不大的 情况下会突然拉断，断裂前 应变很小，拉断后的伸长率 也很小，同时不出现屈服和 颈缩现象，只有强化阶段， 因此只能测出其强度载荷Fb， 即拉断时的载荷即为Fb，它 没有屈服点。 五、低碳钢的拉伸实验步骤 1、试样准备：在试样的中段取标距L0=5d0 ，在标距的两端冲眼作为标志，在试样的标距范围内测量三处直径取三个尺寸中间最小值计算截面积A0，根据低碳钢的抗拉强度（一般在400MPa），估计本次试验拉断试样所需的最大载荷，选择合适的测力范围。 2、试验机准备：估计最大载荷，选定测力表盘和重锤；调整指针对准零点；装好自动绘图装置。 3、安装试样：先用上夹头卡紧试样一端，然后提升试验机活动