一、拉伸实验报告标准答案实验目的:
见教材。实验仪器
见教材。
实验结果及数据处理:例:(一)低碳钢试件
试验前最小平均直径d=10.14mm2截面面积A=80.71mm计算长度L=100mm试验前草图试验后最小直径d=5.70mm2截面面积A1=25.50mm计算长度L1=133.24mm试验后草图强度指标:
Ps=__22.1___KNPb=__33.2___KN塑性指标:
L1-L
?100%?33.24%L低碳钢拉伸图:伸长率??
面积收缩率??
A?A1
?100%?68.40%A屈服应力σs=Ps/A__273.8___MPa强度极限σb=Pb/A__411.3___MPa
(二)铸铁试件
试验前最小平均直径d=10.16mm2截面面积A=81.03mm计算长度L=100mm试验前草图试验后最小直径d=10.15mm2截面面积A1=80.91mm计算长度L1≈100mm试验后草图强度指标:
最大载荷Pb=__14.4___KN
强度极限σb=Pb/A=_177.7__MPa
问题讨论:
1、为何在拉伸试验中必须采用标准试件或比例试件,材料相同而长短不同的试件延伸率是否相同?
答:拉伸实验中延伸率的大小与材料有关,同时与试件的标距长度有关.试件局部变形较大的断口部分,在不同长度的标距中所占比例也不同.因此拉伸试验中必须采用标准试件或比例试件,这样其有关性质才具可比性.材料相同而长短不同的试件通常情况下延伸率是不同的(横截面面积与长度存在某种特殊比例关系除外).2、分析比较两种材料在拉伸时的力学性能及断口特征.
答:试件在拉伸时铸铁延伸率小表现为脆性,低碳钢延伸率大表现为塑性;低碳钢具有屈服现象,铸铁无.低碳钢断口为直径缩小的杯锥状,且有450的剪切1唇,断口组织为暗灰色纤维状组织。铸铁断口为横断面,为闪光的结晶状组织。.教师签字:________日
期:________二、压缩实验报告标准答案实验目的:见教材。实验原理:
见教材。
实验数据记录及处理:例:(一)试验记录及计算结果
材料试件尺寸低碳钢直径d=_15__mm长度L=____20____mm面积A=__176.63_mm2铸铁直径d=__15____mm长度L=___20_____mm面积A=__176.63_mm2试验前试件形状草图试验后屈服载荷屈服应力Ps=___49_____KNσs=____277.4__MPa2最大载荷抗压强度Pb=___153__KNσb=__866.2__MPa
问题讨论:
1、分析铸铁试件压缩破坏的原因.
答:铸铁试件压缩破坏,其断口与轴线成45°~50°夹角,在断口位置剪应力已达到其抵抗的最大极限值,抗剪先于抗压达到极限,因而发生斜面剪切破坏。2、低碳钢与铸铁在压缩时力学性质有何不同?结构工程中怎样合理使用这两类不同性质的材料?
答:低碳钢为塑性材料,抗压屈服极限与抗拉屈服极限相近,此时试件不会发生断裂,随荷载增加发生塑性形变;铸铁为脆性材料,抗压强度远大于抗拉强度,无屈服现象。压缩试验时,铸铁因达到剪切极限而被剪切破坏。通过试验可以发现低碳钢材料塑性好,其抗剪能力弱于抗拉;抗拉与抗压相近。铸铁材料塑性差,其抗拉远小于抗压强度,抗剪优于抗拉低于抗压。故在工程结构中塑性材料应用范围广,脆性材料最好处于受压状态,比如车床机座。教师签字:____________日
3期:____________
三、拉压弹性模量E测定试验报告实验目的:
见教材。实验仪器:
见教材。
实验数据记录及处理:(一)碳钢试件尺寸
计算长度L=__100___mm直径d=__10___mm
2
截面面积A=___78.5____mm
(二)引伸仪测量记录:左
载荷P读数
(KN)读数A1(格)1234567
2468101214
表读数差ΔA1
(格)
读数A2(格)
右
表读数差ΔA2
(格)
4
材料力学实验报告标准答案
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