低碳钢拉伸实验报告.doc

实验报告课程名称建筑力学实验名称低碳钢的拉伸实验学号20112211071姓名曾腾实验编号009一、 实验目的（1）观察分析低碳钢的拉伸过程、压缩过程的变形和破坏现象比较其力学性能。（2）测定低碳钢材料的、 、 。（3）了解万能材料试验机的结构原理，能正确独立操作使用。二、 实验条件和仪器仪器：（1）万能材料试验机 （2）游标卡尺 （3）计算机 条件： （1）拉伸和压缩试件 （2）常温下静载 三、实验过程1)试件准备在低碳钢试件上划出长度为L的标距线，并把L分成n等份（一般10等份）。对于拉伸试件，在标距的两端及中部三个位置上，沿两个相互垂直方向测量直径，以其平均值计算各横截面面积，再取三者中的最小值为试件的A。对于压缩试件，以试件中间截面相互垂直方向直径的平均值计算A。(2)试验机准备对于液压试验机，根据试件的材料和尺寸选择合适的示力盘和相应的摆锤。对于电子拉力试验机，要选择合适的量程和加载速度。标定记录仪的x轴（一般为变形L）和y轴（一般为拉力F）。(3)安装试件(4)正式实验控制液压机的进油阀或电子拉力试验机的升降开关缓慢加载。实验过程中，注意记录FS值。屈服阶段后，打开峰值保持开关，以便自动记录Fb值。(5)关机取试件试件破坏后，立即关机。取下试件，量取有关尺寸。观察断口形貌。四、实验数据 上屈服力：25.14KN 下屈服力：23.48KN 最大力：35.21KN 最大力位移：0.000mm 最大位移：0.000mm 上屈服强度：320.10MPa 下屈服强度：297.99MPa 拉抗强度：448.25MPa 原始横截面积：78.54mm2 检验员：01 校检员：02低碳钢、铸铁压缩试验一、试验目的 了解塑性材料和脆性材料在压缩时的破坏现象，测定其机械性能，并与它们在简单拉伸时的机械性能作比较。二、实验原理FF承垫试件球形承垫压缩试验是在万能试验机或压力机上进行。试验机附有球形承垫图2-1，球形承垫位于试件下端。当试件端面略有不平行时，球形承垫可以自动调节，使压力趋于均匀分布。为了减少试件两端面与支承座之间的摩擦力，可在试件端面涂上石墨、润滑油等。但仍不可避免地存在摩擦力而阻止试件的横向变形，以致试件被压成鼓形 图2-2。具体要求可参阅金属压缩试验方法GB7314-84。 图2-1压缩球形承垫 图2-2 低碳钢压缩后试件的形状图低碳钢试件压缩时，在屈服前F-L关系曲线与拉伸时相似，由自动绘图仪可得到压缩图2-3。图中OA为弹性阶段，B点为屈服点，无明显的屈服阶段，Fs 需仔细观察。在缓慢均匀加载时，测力指针作等速转动，当指针转动暂停或稍有退回时的载荷即为屈服载荷。由于这些现象不明显，常需要借助压缩图来判断Fs。此后，由于塑性变形试件面积随载荷增加而逐渐增大，最后试件被压成饼状而不破裂，故无法求得最大载荷及强度极限，只要测取屈服点ReL即可： 式中：Fs屈服时的载荷； S0-试件原来的横截面面积。BFeL00 F F A L L 图2-3 低碳钢压缩图 图2-4铸铁压缩图铸铁受压时，在很小的塑性变形下发生了破坏，图2-4，因此只能测出它的破坏抗力Fm由Rm=Fm/S0。可得铸铁的强度极限。铸铁受压呈微鼓形破坏，试件表面将出现与试件横截面成45 50的倾斜裂纹，这是因为铸铁受压时，实际上是先达到剪力极限而破坏。三、试验设备1 万能试验机或压力试验机2 0.02mm游标卡尺3 安全防护罩，防止试件破坏时飞出。四、试件制备 金属材料的压缩试件通常制成圆柱形 如图2-2所示。当试件承受压缩时，试件端部横向变形受到端面与试验机承垫间的摩擦力影响，使试件变形呈“鼓形”。这种摩擦力的影响，使试件抗压能力增加。试件愈短，影响愈加显著。当试件高度相对增加时，摩擦力对试件中部的影响就会减少，但过于细长，又容易产生弯曲。因此，压缩试件的抗压能力与其高度h和直径d0的比值h/d0有关。由此可见，压缩试验是有条件的，只有在相同的试验条件下，才能对不同材料的性能进行比较，所以金属材料压缩破坏试验用的试件，一般规定试件尺寸h/d=13；为了使试件尽量承受轴向压力