材料力学实验(拉压试验)

1、.拉 伸 实 验一实验目的：1.学习了解电子万能试验机的结构原理，并进行操作练习。2.确定低碳钢试样的屈服极限、强度极限、伸长率、面积收缩率。3.确定铸铁试样的强度极限。4.观察不同材料的试样在拉伸过程中表现的各种现象。二实验设备及工具： 电子万能试验机、游标卡尺、记号笔。三试验原理： 塑性材料和脆性材料拉伸时的力学性能。（在实验过程及数据处理时所支撑的理论依据。参考材料力学、工程力学课本的介绍，以及相关的书籍介绍，自己编写。）四实验步骤1.低碳钢实验（1）量直径、画标记：用游标卡尺量取试样的直径。在试样上选取3各位置，每个位置互相垂直地测量2次直径，取其平均值；然后从3个位置的平均值中取最小

2、值作为试样的直径。用记号笔在试样中部画一个或长的标距，作为原始标距。（2）安装试样：启动电子万能试验机，手动立柱上的“上升”或“下降”键，调整活动横梁位置，使上、下夹头之间的位置能满足试样长度，把试样放在两夹头之间，沿箭头方向旋转手柄，夹紧试样。（3）调整试验机并对试样施加载荷：调整负荷（试验力）、峰值、变形、位移、试验时间的零点；根据计算出加载速度，其中为试样中部平行段长度，当测定下屈服强度和抗拉强度时，并将计算结果归整后输入；按下显示屏中的“开始”键，给试样施加载荷；在加载过程中，注意观察屈服载荷的变化，记录下屈服载荷的大小，当载荷达到峰值时，注意观察试样发生的颈缩现象；直到试样断裂后按下

3、“停止”键。（4）试样断裂后，记录下最大载荷。从夹头上取下试样，重新对好，量取断后标距和断口处最小直径。精品.2.铸铁实验（1）量直径：用游标卡尺量取试样的直径。在试样上选取3各位置，每个位置互相垂直地测量2次直径，取其平均值；然后从3个位置的平均值中取最小值作为试样的直径。（2）安装试样：启动电子万能试验机，手动立柱上的“上升”或“下降”键，调整活动横梁位置，使上、下夹头之间的位置能满足试样长度，把试样放在两夹头之间，沿箭头方向旋转手柄，加紧试样。（3）调整试验机并对试样施加载荷：调整负荷（试验力）、峰值、变形、位移、试验时间的零点；，根据计算出加载速度，其中为试样中部平行段长度，当只测定抗

4、拉强度时，并将计算结果归整后输入；按下显示屏中的“开始”键，给试样施加载荷；直到试样断裂后按下“停止”键。（4）试样断裂后，记录下最大载荷。五实验记录试样低碳钢铸铁实验前实验后实验前实验后形状直径（第1次）无直径（第2次）无直径（第3次）无标距长度无屈服载荷无极限载荷精品.六数据处理七实验结论八预习思考题1.为什么拉伸试样两端较粗，中间较细？中间和两端采用光滑曲线过度，而不是直角连接？2.什么是屈服点？在拉伸实验中应该如何读取屈服载荷？如果没有明显的屈服点应该怎样处理？3.在低碳钢拉伸实验中，在试样中部平行段上做了一个或长的标距，这是用来干什么的？如果试样中部平行段长度小于，怎么办？如果试样中

5、部平行段长度大大地长出，又怎么办呢？4.如果拉伸试样是屈服失效，请用最大剪应力理论分析一下，试样的可能断口形状。5.如果拉伸试样是断裂失效，请用最大拉应力理论分析一下，试样的可能断口形状。6.什么是塑性材料？什么是脆性材料？九分析思考题1拉伸实验中你是怎样测量试样直径的？为什么采用这种方法？你有其他方法测量直径吗？你的依据是什么？2.两种试样的断口形状是什么样的？怎样解释这种结果？3.通过拉伸实验你觉得低碳钢的塑性性能如何？你的依据是什么？铸铁呢？4.低碳钢的极限载荷是断裂时的载荷吗？在颈缩阶段，试样的应力是增大还是减小？5.结合你已经做过的拉伸、压缩实验，请分析低碳钢的载荷-位移曲线有什么共

6、同点和不同点？6.对于拉伸实验，你有什么体会？你有什么建议？精品.压 缩 实 验一实验目的：1.学习了解电子万能试验机的结构原理，并进行操作练习。2.确定压缩时低碳钢试样的屈服极限和铸铁试样的强度极限。3.观察不同材料的试样在压缩时的变形和破坏现象。二实验设备及工具： 电子万能试验机、游标卡尺。三试验原理： 塑性材料和脆性材料压缩时的力学性能。（既在实验过程及数据处理时所支撑的理论依据。参考材料力学、工程力学课本的介绍，以及相关的书籍介绍，自己编写。）四实验步骤1.低碳钢实验（1）量直径：用游标卡尺量取试样的直径。在试样中部位置互相垂直地测量2次直径。取其平均值。（2）安装试样：启动电子万能试

7、验机，手动立柱上的“上升”或“下降”键，调整活动横梁位置，使上、下压板之间的位置能满足试样高度的要求，把试样放在两压板的正中间位置上。（3）调整试验机并对试样施加载荷：调整负荷（试验力）、峰值、变形、位移、试验时间的零点；根据计算出加载速度，其中为试样高度，并将计算结果归整后输入；按下显示屏中的“开始”键，给试样施加载荷；在加力过程中，注意观察屈服载荷的变化，记录下屈服载荷的大小，由于低碳钢压缩时没有强度极限，不会断裂，因此，在记录下屈服点对应的载荷后，就可以停止加载了，按下“停止”键。（4）试样断裂后，手动立柱上的“上升”键，使活动横梁上升，取出试样。（5）观察试样屈服后的形状。2.铸铁实验

8、（1）量直径：用游标卡尺量取试样的直径。在试样中部位置互相垂直地测量2次直径，取其平均值。（2）安装试样：启动电子万能试验机，手动立柱上的“上升”或“下降”键，调整活动横梁位置，使上、下压板之间的位置能满足试样高度的要求，把试样放在两压板的正中间位置上。（3）调整试验机并对试样施加载荷：精品.调整负荷（试验力）、峰值、变形、位移、试验时间的零点；根据计算出加载速度，其中为试样高度，并将计算结果归整后输入；按下显示屏中的“开始”键，给试样施加载荷；直到试样断裂后按下“停止”键。（4）试样断裂后，记录下最大载荷，手动立柱上的“上升”键，使活动横梁上升，取出试样。（5）观察试样断裂后的形状。五实验记

9、录试样低碳钢铸铁直径载荷破坏形式六数据处理七实验结论八预习思考题1.做压缩实验时，为什么要将试样放在两压板正中间位置上？如果放偏了，会产生什么后果？2.脆性材料压缩时有那些失效的形式？3.低碳钢压缩的失效形式是什么样的？能测定其抗压强度吗？为什么？ 4.如果压缩试样是剪应力破坏，请分析一下，试样的可能断口形状。 5.万能试验机控制电脑显示屏的“峰值”表头，在低碳钢和铸铁的压缩实验中各有什么作用？精品.6.如果试样上、下表面不规整，对测得实验数据有什么影响？九分析思考题1.压缩实验中你是怎样测量试样直径的？为什么采用这种方法？2.圆形横截面压缩试样的高度与直径的比值应该在什么范围内？矩形横截面压缩试样呢？3.在作压缩实验时，为什么要