材料物理性能学实验指导书
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- 材料物理性能学实验指导书final一、内容和目的
1、测定低碳钢的屈服极限、强度极限、延伸率和截面收缩率;测定铸铁的强度极限。
2、观察低碳钢、铸铁在拉伸过程中的各种现象,绘制拉伸图(P-△L图),由此了解试件变形过程中变形随荷载的变化规律,以及有关的破坏现象。
3、观察断口,比较低碳钢和铸铁两种材料的拉伸性能。
二、试验设备和量具
1、试验设备万能试验机、游标卡尺、小直尺、低碳钢和铸铁标准试件
2、标准试件尺寸:
1)圆形截面试件长度L0与截面积A0的关系:
长试件:L0/d0=10,以表示;
短试件:L0/d0=5,以表示;
2)矩形截面试件长度L0与截面积A0的关系:
其中, L0—初始长度, d0—初始直径, A0—初始截面面积。
试件形状如图1:
三、实验原理
材料的机械性能指标、、、是由拉伸破坏实验来确定的,实验时万能材料试验机自动给出载荷与变形关系的拉伸图(P-△L图)如图2所示,观察试样和拉伸图可以看到下列变形过程。
图2 载荷与变形关系的拉伸图(P-△L图)
实验中可测得: Ps—屈服荷载。
Pb —最大荷载。
L1—断后标距部分长度。
A1—断后最细部分载面积。
由此可计算
1、屈服极限: 2、强度极限:
3、延伸率: 4、截面收缩率:
其中A0、L0均为拉伸前试件的载面面积及标距。
四、实验记录
(1)低碳钢试件数据:
初始标距:L0 = 断裂后标距:L1 =
初始直径:d0 = 断裂后最小直径:d1 =
初始截面面积:A0 = 断口处面积:A1 =
(2)试验结果:
1)屈服荷载:Ps = 屈服极限:=
2)极限荷载:Pb = 强度极限:=
3)伸长率:=
4)截面收缩率:
(3)变形特征:(绘制拉伸曲线)
(1)铸铁试件数据:
初始标距:L0 = 断裂后标距:L1 =
试验前直径:d0 = 断裂后直径:d1 =
初始截面面积:A0 = 断口处面积:A1 =
极限荷载:Pb = 强度极限:...