河海大学 材料力学拉伸实验(材料班) (2)
实验一
实验一 拉伸实验 一．实验目的
1． 测定低碳钢拉伸时的屈服极限度极限
?s，强
l ?b ，断后伸长率?和断面收缩率?；
2． 测定铸铁拉伸时的强度极限?b ； 3． 观察低碳钢拉伸过程中的各种现象（包括屈服、强化和颈缩等），并绘出拉伸曲线；
4． 熟悉试验机和其他有关仪器的使用。
二．实验仪器和设备
1. DDL-100电子万能材料试验机； 3． 游标卡尺及划线机 4. 拉伸试件。 三．实验原理和方法
1. 拉伸实验原理和方法
由拉伸试验来确定低碳钢材料的拉伸力学性能?sl 、?b 、?、? 和铸铁材料的拉伸力学?b。由材料力学知
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?sl?PslA0
?b?PbA0
??L1?L0?100%L0A?A1??0?100?
首先，将被测材料按国标（GB6397-86）加工成标准试件，再根据（GB228-87）对其进行测定，用电子万能试验机进行加载。 试验时，利用CSS-44000电子万能试验机
的计算机操作系统，输入有关参数，不但可以绘出被测材料的拉伸曲线图，同时可以计算出?sl 、?b 、?、?。下图分别为低碳钢和铸铁的拉伸图。
对于低碳钢，屈服阶段（B’-C）常呈锯齿形。上屈服点B’受变形速度和试件形式等影响较大，而下屈服点B则比较稳定。故工程上均以 B点对应的载荷作为材料的屈服载
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荷Ps ，称为下屈服载荷Psl。过了屈服阶段，继续加载，曲线上升，直至载荷达到最大值，这时试件中的名义应力达到最大值。D点的工程应力即为材料的强度极限?b。过了D点，拉伸曲线开始下降，这时可观察到试件在某一截面附近产生的局部变形，既有颈缩现象，直至E点试件断裂。
对于铸铁，由于拉伸时的塑性变形很小，因此在变形（主要是弹性变形）很小时，就达到了最大载荷，而突然断裂，没有屈服阶段和颈缩现象。其强度极限?b即为试件断裂时的工程应力。 2. 拉伸实验步骤
⑴ 试件准备 * 低碳钢试件
(a). 在低碳钢试件长度L0=100mm的标距内，用刻线机每隔10mm刻一圆周线，即在长度标距内均匀地分为10格，以便观察试件变形沿轴向分布的情况和计算断后伸长
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率。铸铁试件不需要划圆周线。
(b). 用游标卡尺在标距两端和中间部位，分别沿互相垂直的两个方向各测量一次直径，并计算这三处的平均值，取其最小值作为试件直径d0。 * 铸铁试件
用游标卡尺在试件两端和中间部位，分别沿互相垂直的两个方向各测量一次直径，并计算这三处的平均值，取其最小值作为试件直径d0。
分别对低碳钢试件、铸铁试件进行试验。 ⑵ 试验机准备
根据DDL-100电子万能试验机的试验步骤，打开EDC系统，打开计算机，根据计算机提示（或根据计算机操作详细说明）输入有关参数，系统进入试验状态。 ⑶ 安装试件
先将试件装夹在上夹头中，然后使用手动盒升降旋扭移动横梁至合适位置，把试件
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