低碳钢弹性模量e的测定实验报告

低碳钢弹性模量e的测定实验报告
篇一：低碳钢弹性模量E的测定
低碳钢弹性模量E的测定
一、实验目的
1．在比例极限内测定低碳钢的弹性模量E
2．验证虎克定律
二、实验设备
1． WE-300型液压式万能试验机。

2．蝶式引伸仪、游标卡尺、米尺。

三、实验原理
低碳钢弹性模量E的测定，是在比例极限以内的拉伸试验中进行的。

低碳钢在比例极限内服从胡克定律，即PL0 ?L?EA0
式中，P为轴向拉力,L0是引伸仪标距长度（亦即试件的标距）,A0为试件原始截面面积。

为了验证胡克定律和消除测量中可能产生的误差，我们采用“增量法”测量低碳钢的弹性模量。

就是对试件逐级增加同样大小的拉力?P，相应地由引伸仪测得在引伸仪标距范围内的轴向伸长量?li。

如果每一级拉力?P增量所引起的轴向伸长量?li基本相等，这就验证了胡克定律。

根据测得的各级轴向伸长量增量的平均值?l平均，可用下式算出弹性模
量
E??PL0 A0?l平均
利用“增量法”进行测量时，还能判断实验有无错误(本文来自：小草范文网:低碳钢弹性模量e的测定实验报告)，因为若发现各次的应变增量不按一定规律变化，就说明实验工作有问题，应进行检查。

实验时,为了消除试验机夹具与试件的间隙,以及引伸仪机构内的间隙,需要加初载荷P0
四、实验步骤
1．用游标尺测量试件直径。

2．开动万能机，使上夹头抬高3厘米，将试件上部装入试验机上夹头内，
移动下夹头到适当位置，再夹紧试件下部。

3．把蝶式引伸仪加在试件上，如图1-3所示。

4．拟定加载方案:从载荷P=4KN开始读数，以后载荷每增加2KN读一次引伸仪数据。

选好测力盘,调整试验机测力指针,使其对准零点,将引伸仪上左右两只千分表上大指针,也调到零点.
5．关闭回油阀、送油阀，启动电源，缓慢打开送油阀开始加载。

取P0 =4KN作为初载荷,记下引伸仪初读数.以后每增加相同载荷△P=2KN记录一次引伸仪读数,一直加到低于比例极限的某一值(如14KN)为止。

6．停机。

检查引伸仪读数差值是否大致相等,如果数值相差太大,须重新测量。

7．取下夹紧架,卸下引伸仪。

缓慢打开回油阀,将加在试件上载荷卸掉，收回试件。

五、实验数据记录与处理
1．试验原始数据记录在附录一的相应表格里。

2．试样直径的测量与测量工具的精度保持一致。

3．横截面面积的计算值取4位有效数字，E的测量值取4为有效数字。

4．间接测量量E保留计算过程
篇二：低碳钢拉伸实验报告
低碳钢拉伸实验报告
李慕姚 1351626
1 实验目的
（1）观察低碳钢在拉伸时的各种现象,并测定低碳钢在拉伸时的屈服极限
?s,强度极限?b?,延伸率?10和断面收缩率?。

观察低碳钢在轴向拉伸时的各种
现象及弹性、屈服、强化、颈缩、断裂等物理现象。

2仪器设备和量具
电子万能试验机，单向引伸计，游标卡尺。

3 实验步骤
1、准备试件，测量试件的直径d0，打上明显的标记，并量出试件的标记距离l0，并取三次测量结果的平均值。

2、装夹拉伸试样。

通过试验机的“上升”、“下降”按钮把横梁调整到方便装试件的位置，再把上钳口松开，夹紧试样的上端。

3、使横梁下降，当试样能够夹在下钳口时，停止。

4、在实验操作界面上把负荷、峰值、变形、位移清零，夹紧下钳口，然后按下“保载”按钮。

5、装夹引伸计，并检查引伸计是否已正确连接到计算机主机的端口上。

6、点击“开始”按钮，开始实验。

当试件即将进入屈服阶段时，屏幕会弹出对话框提示取下引伸计，此时要迅速取下引伸计。

因为此后试件将进入屈服阶段，在载荷—变形图上将看到一个很长的波泿形曲线（表明试件处于流塑阶段），应力变化不大，但应变大大增加。

如果不取下引伸计，引伸计将被拉坏。

在实验过程中，注意观察屈服（流动）、强化，卸载规律、颈缩、断裂等现象。

7、试样拉断后，立即按“停止”按钮。

然后点取“保存数据”按钮，保存试验数据。

取下试样，先将两段试件沿断口整齐地对拢，量取并记录拉断后两标距点之间的长度l1，及断口处最小的直径d1，并计算断后面积A1。

4试验结果处理
记录试件的屈服抗力FS和最大抗力Fb。

试件断裂后，测量断口处的最小直径d1和标记距离间的距离l1。

依据测得的实验数据，计算低碳钢材料的强度指标
和塑性指标。

弹性模量 E?
Fl
?lA0
Fs?d02
强度指标：屈服极限 ?s?，其中A0?
A04
强度极限 ?b?
Fb
A0
塑性指标：延伸率??
l1?l0
?100% l0
断面收缩率 ??
A0?A1
?100% A0
试件原始尺寸记录
求解结果
篇三：金属材料扭转实验及弹性模量的测量
南昌大学工程力学实验报告
姓名：钟燕平学号：50 专业班级：本硕111班班级编号：S088 实验时间14时00分第9 星期三座位号：教师编号：成绩：
金属扭转破坏实验、剪切弹性模量的测定
中那么明显。

由于强化阶段的过程很长，图中只绘出其开始阶段和最后阶段，破坏时实验段的扭角可达10π以上图所示的铸铁试样扭转曲线可近似的视为直线（与拉伸曲线相似，没有明显的直线段），试样破环时的扭转形变比拉伸时的形变要明显的多。

从扭转试验机上可读取的试样的屈服扭矩Ts和破环扭矩Tb。

由
计算材料的屈服剪切点和抗剪切强度。

需要指出的是，对于塑形材料，采用实心圆截面试样测量得到的屈服点和抗剪强度，高于薄壁圆环截面试样的测量值，这是因为实心园截面试样扭转时横截面切应力分布不均匀所致。

当园截面试样横截面的最外层切应力达到剪切强度屈服点时，占横截面绝大部分的内层应力仍低于弹性极限，因
此此时试样仍表现为弹性行为，没有明显的屈服现象。

当扭矩继续增加使横截面大部分区域的切应力均达到剪切屈服点时，试样会表现出明显的屈服现象，此时的扭矩比真实的屈服扭矩要大一点，对于破环扭矩也会有同样的情况。

低碳钢试样和铸铁试样的扭转破环断口形貌有很大的差别断面是最大切应力作用面，断口较
和
为平齐，可知剪切破坏，图2所示为铸铁试样的断面是与试样轴成45度角的螺旋面断面是最大拉应力作用面，断口较为粗糙，因而是最大拉应力造成的拉伸断裂破坏。

四、实验步骤
（1）低碳钢的扭转实验步骤
首先测量试样直径d在试样上安装扭角测试样装置，将一个定位环套在试样的一端，装上卡盘，将螺钉拧紧。

再将另一个定位环套在试样的另一端，装上另一个卡盘，根据不同的试样标距要求将试样搁放在相应的V型块上，使卡盘与V型块两端紧贴，保证
卡盘与试样垂直，将卡盘上的螺钉拧紧。

接着将试样机两端夹头对正。

将已装扭角测试实验装置的试样的一端放入从动夹头的夹口间，将试样加紧，进行扭矩清零操作，推动移动支座，使试样的另一端进入主动夹头
间，进行试样保护，从而消除夹持扭矩，并清零扭角。

进入电子扭转实验机应用软件，选择低碳钢扭转实验方案，按软件运行键，开始实验，记录多级等增量加载实验数据试样被扭断后停机，去下试样，注意观察试样破坏断口形貌。

（2）铸铁扭转实验步骤
铸铁扭转实验步骤与低碳钢扭转实验步骤相同。

只因铸铁是脆性材料，只需记录破坏荷载数据，无需安装扭角测量装置。

五、实验数据记录及处理
实验记录及数据处理。