拉伸试验介绍.doc

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工程力学

工程力学

拉伸试验介绍

在做拉伸试验时,应将材料做成标准试件。试验前,先在试样中间较细部分上划两条横线,如图1所示。在拉力作用下,横线之间的一段杆各横截面上应力均相同,这一段等直的杆称为工作段,用来测量变形,其长度称为标距,用表示。为了比较不同粗细的试件工作段的变形程度,通常对试件的标距与横截面尺寸的比例加以限定:圆形截面标准试件的标距与截面直径d的比例为=10d或=5d;矩形截面标准试件的标距与截面面积A的比例为=11.3或=5.65。试验通常在万能试验机进行,其方法是将标准试件安装在万能试验机上,开动试验机,对试件施加静力载荷,即载荷从零缓慢地增加直到试件拉断。试验过程中,注意观察试验现象并记录各个时刻拉力F与试件绝对变形的数据,将F与ΔL的关系按一定的比例绘制成曲线,称这条曲线为材料的拉伸图,如图2(a)所示。一般地,试验机上配有自动绘图装置。

图1

图2

由于Δ与原长及横截面积A有关,为消除原始尺寸的影响,将纵坐标F除以横截面积A,横坐标Δ除以原长,得到应力应变图,即图,如图2(b)所示。由图可知,低碳钢在整个拉伸试验过程中,其应力应变关系大致分为弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、局部变形阶段。

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