万能试验机测量材料的拉伸力学性能实验
材料力学性能拉伸试验报告
材料力学性能拉伸试验报告材化08李文迪40860044. . .[试验目的]1. 测定低碳钢在退火、正火和淬火三种不同热处理状态下的强度与塑性性能。
2. 测定低碳钢的应变硬化指数和应变硬化系数。
[试验材料]通过室温拉伸试验完成上述性能测试工作，测试过程执行GB/T228-2002:金属材料室温拉伸试验方法：1.1试验材料：退火低碳钢，正火低碳钢，淬火低碳钢的R4标准试样各一个。
1.2热处理状态及组织性能特点简述：1.2.1退火低碳钢：将钢加热到Ac3或Ac1以上30-50℃，保温一段时间后，缓慢而均匀的冷却称为退火。
特点：退火可以降低硬度，使材料便于切削加工，并使钢的晶粒细化，消除应力。
1.2.2正火低碳钢：将钢加热到Ac3或Accm以上30-50℃，保温后在空气中冷却称为正火。
特点：许多碳素钢和合金钢正火后，各项机械性能均较好，可以细化晶粒。
1.2.3淬火低碳钢：对于亚共析钢，即低碳钢和中碳钢加热到Ac3以上30-50℃，在此温度下保持一段时间，使钢的组织全部变成奥氏体，然后快速冷却（水冷或油冷），使奥氏体来不及分解而形成马氏体组织，称为淬火。
特点：硬度大，适合对硬度有特殊要求的部件。
1.3试样规格尺寸：采用R4试样。
参数如下：1.4公差要求[试验原理].. ..1.原理简介：材料的机械性能指标是由拉伸破坏试验来确定的，由试验可知弹性阶段卸荷后，试样变形立即消失，这种变形是弹性变形。
当负荷增加到一定值时，测力度盘的指针停止转动或来回摆动，拉伸图上出现了锯齿平台，即荷载不增加的情况。
当屈服到一定下，试样继续伸长，材料处在屈服阶段。
此时可记录下屈服强度ReL 程度后，材料又重新具有了抵抗变形的能力，材料处在强化阶段。
此阶段：强化后的材料就产生了残余应变，卸载后再重新加载，具有和原材料不同的性质，材料的强度提高了。
但是断裂后的残余变形比原来降低了。
这种常温下经塑性变形后，材料强度提高，塑性降低的现象称为冷作硬化。
1.万能试验机测量材料的拉伸力学性能实验报告
深圳大学实验报告课程名称：实验项目名称：万能试验机测量材料的拉伸力学性能实验学院：专业：指导教师：报告人：姓名：学号：班级：姓名：学号：班级：姓名：学号：班级：姓名：学号：班级：姓名：学号：班级：姓名：学号：班级：实验时间：实验报告提交时间：教务处制一、实验目的二、实验设备实验装置名称型号：测量试件直径的量具名称：精度：mm 测量试件长度的量具名称：精度：mm三、绘制低碳钢和铸铁的拉伸εσ-曲线图(画在同一图上)四、实验数据及处理注：1、铸铁材料的的弹性模量称为：割线弹性模量。
在工程计算中，通常取总应变0.1% 时εσ-曲线的割线斜率来确定。
（具体做法详见教材）实验材料 试件编号 实 验 前实 验 后屈服 荷载 F s /N 屈服 极限 σs /MPa 最大 荷载 F b /N 强度 极限 σb /MPa 伸长率 δ(%) 断面 收缩率 φ(%) 弹性模量E/Mpa截面尺寸d o (mm)截面面积A o (mm 2) 计算 长度l o (mm)断口截面尺寸d o (mm) 截面 面积A 1(mm 2) 断后长度l 1(mm)测量部位沿两正交方向测得的数值 各部位 平均值 最小 平均值沿两正 交方向测 得的数值平均值 低 碳 钢上112 中1 2 2下1 2 铸铁上112 中122下12五、思考题1. 为什么拉伸试验必须采用标准比例的试样？材料和直径相同而长短不同的试样，他们的伸长率是否相同？2. 低碳钢拉伸曲线分几个阶段？每个阶段的力和变形之间有什么特征？指导教师批阅意见：成绩评定：指导教师签字：年月日备注：注：1、报告内的项目或内容设置，可根据实际情况加以调整和补充。
2、教师批改学生实验报告时间应在学生提交实验报告时间后10日内。
材料力学拉伸实验实验报告
金属材料的拉伸实验（电子）一. 实验目的1.测定低碳钢材料在常温、静载条件下的屈服极限。
s,强度极限Ob,延伸率5和断面收缩率w。
2.测定铸铁材料在常温静载下的强度极限ob。
3.观察低碳钢、铸铁在拉伸过程中出现的各种现象，分析P-△图的特征。
4.比较低碳钢与铸铁力学性能的特点和试件断口情况分析其破坏原因。
5.了解微机控制电子万能材料试验机的构造原理，学习其使用方法。
二. 仪器设备1.微机控制电子万能材料试验机2.游标卡尺三. 试件在测试某一力学性能参数时，为了避免试件的尺寸和形状对实验结果的影响，便于各种材料力学性能的测试结果的互相比较，采用国家标准规定的比例试件。
国家标准规定比例试件应符合以下关系：L0=K。
对于圆形截面试件，K值通常取5.65或11.3。
即直径为d0的圆形截面试件标距长度分别为5d0和10d0。
本试验采用L0=10d0的比例试件。
图3-4-1四. 测试原理实验时，实验软件能够实时的绘出实验时力与变形的关系曲线，如图3-4-2所示。
图3-4-21.低碳钢拉伸（1）.弹性阶段弹性阶段为拉伸曲线中的OB段。
在此阶段，试件上的变形为弹性变形。
OA段直线为线弹性阶段，表明载荷与变形之间满足正比例关系。
接下来的AB段是一非线弹性阶段，但仍满足弹性变形的性质。
⑵.屈服阶段过弹性阶段后，试件进入屈服阶段，其力与曲线为锯齿状曲线BC段。
此时，材料丧失了抵抗变形的能力。
从图形可看出此阶段载荷虽没明显的增加，但变形继续增加；如果试件足够光亮，在试件表面可看到与试件轴线成45°方向的条纹，即滑移线。
在此阶段试件上的最小载荷即为屈服载荷Ps.⑶强化阶段材料经过屈服后，要使试件继续变形，必须增加拉力，这是因为晶体滑移后增加了抗剪能力，同时散乱的晶体开始变得细长，并以长轴向试件纵向转动，趋于纤维状呈现方向性，从而增加了变形的抵抗力，使材料处于强化状态，我们称此阶段为材料的强化阶段(曲线CD部分)。
力学拉伸实验报告实验
一、实验目的1. 了解材料在拉伸过程中的力学行为，观察材料的弹性、屈服、强化、颈缩和断裂等物理现象。
2. 测定材料的拉伸强度、屈服强度、抗拉强度等力学性能指标。
3. 掌握万能试验机的使用方法及拉伸实验的基本操作。
二、实验原理材料在拉伸过程中，其内部微观结构发生变化，从而表现出不同的力学行为。
根据胡克定律，当材料处于弹性阶段时，应力与应变呈线性关系。
当应力达到某一值时，材料开始发生屈服，此时应力不再增加，应变迅速增大。
随着应力的进一步增大，材料进入强化阶段，应力逐渐增加，应变增长速度减慢。
当应力达到最大值时，材料发生颈缩现象，此时材料横截面积迅速减小，应变增长速度加快。
最终，材料在某一应力下发生断裂。
三、实验仪器与设备1. 万能试验机：用于对材料进行拉伸试验，可自动记录应力与应变数据。
2. 拉伸试样：采用低碳钢圆棒，规格为直径10mm，长度100mm。
3. 游标卡尺：用于测量拉伸试样的尺寸。
4. 电子天平：用于测量拉伸试样的质量。
四、实验步骤1. 将拉伸试样清洗干净，用游标卡尺测量其直径和长度，并记录数据。
2. 将拉伸试样安装在万能试验机的夹具中，调整夹具间距，确保试样在拉伸过程中均匀受力。
3. 打开万能试验机电源，设置拉伸速度和最大载荷，启动试验机。
4. 观察拉伸过程中试样的变形和破坏现象，记录试样断裂时的载荷。
5. 关闭试验机电源，取出试样，用游标卡尺测量试样断裂后的长度，计算伸长率。
五、实验数据与结果1. 拉伸试样直径：10.00mm2. 拉伸试样长度：100.00mm3. 拉伸试样质量：20.00g4. 拉伸试样断裂载荷：1000N5. 拉伸试样断裂后长度：95.00mm根据实验数据，计算材料力学性能指标如下：1. 抗拉强度（σt）：1000N / (π × (10mm)^2 / 4) = 784.62MPa2. 屈服强度（σs）：600N / (π × (10mm)^2 / 4) = 471.40MPa3. 伸长率（δ）：(95.00mm - 100.00mm) / 100.00m m × 100% = -5%六、实验分析1. 本实验中，低碳钢试样在拉伸过程中表现出明显的弹性、屈服、强化、颈缩和断裂等物理现象，符合材料力学理论。
工程力学实验
工程力学实验力学实验1材料的拉伸实验拉伸实验是对塑性材料和脆性材料在常温静载作用下，测定其力学性能的试验。
试验中测得的力学性能指标，是工程设计以及鉴定工程材料的主要依据。
本试验采用低碳钢和铸铁作为塑性材料和脆性材料的代表，分别进行拉伸试验。
一、实验目的：(1)了解材料受拉伸时，力与变形的关系，绘制拉伸图(F-AI曲线)。
⑵测定低碳钢的屈服极限bs、强度极限bb、延伸率3和截面收缩率⑶测定铸铁的强度极限bb、延伸率3和截面收缩率(4)比较低碳钢与铸铁的力学性能、破环过程和现象。
二、实验设备：万能试验机、游标卡尺。
三、试件：实验表明，试件的尺寸和形状对实验结果有影响，为了避免这种影响和便于对各种材料力学性能的测试结果可进行比较，国家标准对试件的尺寸、形状作了统一规定，根据规定，拉伸试件可制成圆形或矩形截面，实验前、后的试件如图所示。
图3-1低碳钢拉伸前后试件比较其中拉伸试件还可分为比例试件和非比例试件两种。
比例试件应符合如下关系：LK「Ao式中L为标距即计算长度；Ao-----为初始横截面面积；K――系数，通常为5.65和11.3，前者称短试件，后者称长试件。
对圆形截面：长试件L=10do短试件L=5do对矩形截面：长试件L=11.3VAo短试件L=5.65VAo对于非比例试件，例如成品材料型材、板材、管材或细丝等，测试长度与横截面面积无一定比例关系。
试件两端较粗部分是为装入试验机夹头中的夹持部分，该部分形状视试验机夹头的要求而定，可制成圆柱形、阶梯形或螺纹形，其长度至少应为试验机楔形夹具长度的三分之二。
四、实验原理：1、低碳钢拉伸：金属材料拉伸时的力学性能指标，是由拉伸试验来确定的。
为此，将试件按国标规定加工成标准试件，在万能试验机上进行加载试验。
试验时，禾U用试验机的绘图装置可以绘出测试材料的拉伸曲线图，下图为低碳钢的拉伸曲线图（F-AI）。
图3-2低碳钢拉伸曲线图（F-AI）应当指出，由于在加载的最初阶段，试件夹持部分在夹头内有滑动等因素，因此绘出的拉伸图的最初一段呈现曲线。
材料的拉伸试验实验报告
材料的拉伸试验实验内容及目的（1）测定低碳钢材料在常温、静载条件下的屈服强度s σ、抗拉强度b σ、伸长率δ和断面收缩率ψ。
（2）掌握万能材料试验机的工作原理和使用方法。
实验材料及设备低碳钢、游标卡尺、万能试验机。
试样的制备按照国家标准GB6397—86《金属拉伸试验试样》，金属拉伸试样的形状随着产品的品种、规格以及试验目的的不同而分为圆形截面试样、矩形截面试样、异形截面试样和不经机加工的全截面形状试样四种。
其中最常用的是圆形截面试样和矩形截面试样。
如图1所示，圆形截面试样和矩形截面试样均由平行、过渡和夹持三部分组成。
平行部分的试验段长度l 称为试样的标距，按试样的标距l 与横截面面积A 之间的关系，分为比例试样和定标距试样。
圆形截面比例试样通常取d l 10=或d l 5=，矩形截面比例试样通常取A l 3.11=或A l 65.5=，其中，前者称为长比例试样（简称长试样），后者称为短比例试样（简称短试样）。
定标距试样的l 与A 之间无上述比例关系。
过渡部分以圆弧与平行部分光滑地连接，以保证试样断裂时的断口在平行部分。
夹持部分稍大，其形状和尺寸根据试样大小、材料特性、试验目的以及万能试验机的夹具结构进行设计。
对试样的形状、尺寸和加工的技术要求参见国家标准GB6397—86。
（a ）（b ）图1 拉伸试样（a ）圆形截面试样；（b ）矩形截面试样实验原理进行拉伸试验时，外力必须通过试样轴线，以确保材料处于单向应力状态。
低碳钢具有良好的塑性，低碳钢断裂前明显地分成四个阶段：弹性阶段：试件的变形是弹性的。
在这个范围内卸载，试样仍恢复原来的尺寸，没有任何残余变形。
屈服（流动)阶段：应力应变曲线上出现明显的屈服点。
这表明材料暂时丧失抵抗继续变形的能力。
这时，应力基本上不变化，而变形快速增长。
通常把下屈服点作为材料屈服极限（又称屈服强度），即AF ss =σ，是材料开始进入塑性的标志。
结构、零件的应力一旦超过屈服极限，材料就会屈服，零件就会因为过量变形而失效。
工程力学拉伸实验报告
工程力学拉伸实验报告实验目的，通过拉伸实验，了解金属材料在拉伸过程中的力学性能，掌握拉伸试验的基本原理和方法，以及分析和处理实验数据的基本技能。
实验仪器，拉伸试验机、金属试样、外径千分尺、电子万能材料试验机。
实验原理：拉伸试验是一种通过外力使试样产生拉伸变形来测定金属材料的力学性能的试验方法。
在拉伸试验中，试样受到的拉伸力逐渐增大，同时试样的截面积逐渐减小，从而产生拉伸变形。
通过测定试样在拉伸过程中的载荷和变形，可以得到应力-应变曲线，从而分析金属材料的强度、韧性和塑性等力学性能指标。
实验步骤：1. 准备试样，根据实验要求，选择合适的金属试样，并在试样上做好标记。
2. 安装试样，将试样装入拉伸试验机，并保证试样的拉伸方向与试验机的拉伸方向一致。
3. 调整试验参数，根据试验要求，设置拉伸试验机的拉伸速度、试验温度等参数。
4. 进行拉伸试验，启动拉伸试验机，开始进行拉伸试验，记录试样在拉伸过程中的载荷和变形数据。
5. 处理实验数据，根据试验数据，绘制应力-应变曲线，并分析试样的力学性能指标。
实验结果与分析：通过拉伸试验得到的应力-应变曲线可以反映金属材料在拉伸过程中的力学性能。
根据应力-应变曲线，可以得到材料的屈服强度、抗拉强度、断裂强度等指标，进而评价材料的力学性能。
同时，还可以通过分析应力-应变曲线的形状，了解材料的塑性变形能力和韧性指标。
实验结论：通过本次拉伸实验，我们对金属材料在拉伸过程中的力学性能有了更深入的了解。
拉伸试验是一种重要的材料力学性能测试方法，通过实验数据的分析和处理，可以得到材料的力学性能指标，为工程设计和材料选型提供重要参考。
实验注意事项：1. 在进行拉伸试验时，要保证试样的准备和安装工作准确无误，以免影响实验结果。
2. 在实验过程中，要严格按照试验要求进行参数设置和数据记录，确保实验数据的准确性和可靠性。
3. 在处理实验数据时，要注意对数据进行合理的分析和处理，得出准确的结论。
拉伸试验报告
拉伸试验报告一、实验目的。
本实验旨在通过拉伸试验，对材料的力学性能进行评估，探究材料在受力作用下的变形和破坏规律，为材料的工程应用提供依据。
二、实验原理。
拉伸试验是通过施加轴向拉力，使试样产生拉伸变形，从而研究材料的拉伸性能。
在试验过程中，可以得到应力-应变曲线，通过分析曲线的特征值，可以获得材料的力学性能参数，如屈服强度、抗拉强度、断裂伸长率等。
三、实验设备与试样。
本次实验使用了万能试验机，试样选用了标准的拉伸试验试样。
试样的几何尺寸符合标准要求，以保证实验结果的准确性和可比性。
四、实验步骤。
1. 将试样安装到万能试验机的夹具上，并调整好试样的初始长度。
2. 开始施加拉力，以一定的速度对试样进行拉伸，同时记录拉力和试样的变形情况。
3. 当试样发生破坏时，停止施加拉力，并记录破坏时的拉力和变形情况。
五、实验数据处理与分析。
通过实验得到的拉力-变形曲线，可以得到试样的屈服强度、抗拉强度、断裂伸长率等力学性能参数。
同时，还可以观察试样的破坏形态，分析材料的脆性或韧性特征。
六、实验结果与讨论。
根据实验数据处理与分析的结果，可以得到材料的力学性能参数，并对材料的性能进行评价和讨论。
同时，结合试样的破坏形态，可以对材料的断裂特征进行分析和讨论。
七、结论。
通过本次拉伸试验，得到了材料的力学性能参数，并对材料的性能进行了评价和讨论。
本次实验结果为材料的工程应用提供了重要参考。
八、实验总结。
拉伸试验是材料力学性能评价的重要手段，通过本次实验，对材料的拉伸性能有了更深入的了解。
在今后的工程应用中，将更加准确地选择和使用材料，以确保工程质量和安全。
以上为本次拉伸试验的报告内容，希望对相关人员的工作和研究有所帮助。
实验一低碳钢、铸铁的拉伸实验
实验一 低碳钢、铸铁的拉伸实验拉压实验是材料的力学性能实验中最基本最重要的实验，是工程上广泛使用的测定材料力学性能的方法之一。
一、实验目的：1、了解万能材料试验机的结构及工作原理，熟悉其操作规程及正确使用方法。
2、通过实验，观察低碳钢和铸铁在拉伸时的变形规律和破坏现象，并进行比较。
3、测定低碳钢拉伸时的屈服极限σs 、强度极限σb 、延伸率δ和截面收缩率ψ，铸铁拉伸时的强度极限σb 。
二、实验设备及试样1、万能材料试验机2、游标卡尺3、钢直尺4、拉伸试样：图2.7 拉伸试样由于试样的形状和尺寸对实验结果有一定影响，为便于互相比较，应按统一规定加工成标准试样。
图2.7分别表示横截面为圆形和矩形的拉伸试样。
L 0是测量试样伸长的长度，称为原始标距。
按现行国家GB6397-86的规定，拉伸试样分为比例试样和非比例试样两种。
比例试样的标距L 0与原始横截面A 0的关系规定为00A k L = （2.2）式中系数k 的值取为 5.65时称为短试样，取为11.3时称为长试样。
对直径d 0的圆截面短试样，0065.5A L ==5d 0；对长试样， 000103.11d A L ==。
本实验室采用的是长试样。
非比例试样的L 0和A 0不受上列关系的限制。
试样的表面粗糙度应符合国标规定。
在图2.7中，尺寸Ｌ称为试样的平行长度，圆截面试样Ｌ不小于Ｌ0＋d 0；矩形截面试样Ｌ不小于Ｌ0＋b 0/2。
为保证由平行长度到试样头部的缓和过渡，要有足够大的过渡圆弧半径Ｒ。
试样头部的形状和尺寸，与试验机的夹具结构有关，图2.7所示适用于楔形夹具。
这时，试样头部长度不小于楔形夹具长度的三分之二。
三、实验原理及方法常温下的拉伸实验是测定材料力学性能的基本实验。
可用以测定弹性Ｅ和μ，比例极限σp ，屈服极限σs （或规定非比例伸长应力），抗拉强度σb ，断后伸长率δ和截面收缩率ψ等。
这些力学性能指标都是工程设计的重要依据。
1、低碳钢拉伸实验1）、屈服极限σs 及抗拉强度σb 的测定对低碳钢拉伸试样加载，当到达屈服阶段时，低碳钢的Ｐ－△Ｌ曲线呈锯齿形（图2.8）。
拉伸试验
0 SFRsel
0 SFRmm （单位：牛顿 /平方毫米） 2断后伸长率A的测量及计算 将拉断后的试样在断裂处紧密对接在一起，使其轴线位于一条直线上，用游标卡尺测量标距两端点间的距离Lu 。 2.1 断裂位置到邻近标距端点距离大于1/3Lo时，可直接测量两标距间的长度。
图1-1 WNW-10微机控制电子万能试验机 下面将WNW-10微机控制电子万能试验机的构造、工作原理及操作规程介绍如下：
试验机主要用于金属材料和非金属材料的拉伸、压缩、弯曲等性能试验，除常规试验外，配备相应附件还可以进行蠕变、持久、应力松弛、低周循环试验及在高温或低温环境下拉伸性能试验。 机构与原理及特点 WDW系列电子式万能试验机，由主机、全数字测量控制系统、用户软件包、功能附件等部件组成。 主机：主机为门式预应力框架，轴向刚度高，采用圆弧同步带轮减速，滚珠丝杠副传动，传动无间隙，使试验力和变形速度精密控制得到保证；采用了双空间结构，上空间用于拉伸试验，下空间做压缩、弯曲试验。
测量控制系统：采用品牌计算机并配有Windows电子万能试验机专用软件，根据国家标准或用户提供的标准测量材料的性能 参数，对试验数据进行统计和处理，输出打印各种要求的试验曲线及试验报告：可选择应力一应变、负荷一应变、负荷一时间、负荷一位移、位移一时间、变形一时 间等多种试验曲线的显示、放大、比较及对试验过程的监控、智能、方便。计算机闭环控制，对试验结果自动存储，试验结果可任意存取，随时模拟再现。
§4—1材料在拉伸和压缩时力学性能测定实验
金属材料的拉伸、压缩实验承受轴向拉伸和压缩是工程构件最常见的受力方式之一，材料在拉伸和压缩时的力学性能也是材料最重要的力学性能之一。
常温、静载下金属材料的单向拉伸和压缩实验也是测定材料力学性能的最基本、应用最广泛、方法最成熟的试验方法。
通过拉伸实验所测定的材料的弹性指标E、μ，强度指标σs、σb，塑性指标δ、ψ，是工程中评价材质和进行强度、刚度计算的重要依据。
下面以典型的塑性材料——低碳钢和典型的脆性材料——铸铁为例介绍实验的详细过程和数据处理方法。
一、预习要求1、电子万能材料试验机在实验前需进行哪些调整？如何操作？2、简述测定低碳钢弹性模量E的方法和步骤。
3、实验时如何观察低碳钢拉伸和压缩时的屈服极限？二、材料拉伸时的力学性能测定拉伸时的力学性能实验所用材料包括塑性材料低碳钢和脆性材料铸铁。
（一）实验目的1、在弹性范围内验证虎克定律，测定低碳钢的弹性模量E。
2、测定低碳钢的屈服极限σs、强度极限σb、延伸率δ和断面收缩率ψ；测定铸铁拉伸时的强度极限σb。
3、观察低碳钢和铸铁拉伸时的变形规律和破坏现象。
4、了解万能材料试验机的结构工作原理和操作。
（二）设备及试样1、电子万能材料试验机。
2、杠杆式引伸仪或电子引伸仪。
3、游标卡尺。
4、拉伸试样。
GB6397—86规定，标准拉伸试样如图1所示。
截面有圆形(图1a)和矩形（图1b）两种，标距l0与原始横截面积A0比值为11.3的试样称为长试样，标距l0与原始横截面积A0比值为5.56的试样称为短试样。
对于直径为d0的长试样，l0=10d0；对于直径为d0的短试样，l0=5d0。
实验前要用划线机在试样上画出标距线。
（三）低碳钢拉伸实验1、实验原理与方法常温下的拉伸实验是测定材料力学性能的基本实验，可用以测定弹性模量E、屈服极限σs、强度极限σb、延伸率δ和断面收缩率ψ等力学性能指标。
这些指标都是工程设计中常用的力学性能参数。
现以液压式万能材料试验机为例说明其测量原理和方法。
1.万能试验机测量材料的拉伸力学性能实验报告
深圳大学实验报告课程名称：实验项目名称：万能试验机测量材料的拉伸力学性能实验学院：专业：指导教师：报告人：姓名：学号：班级：姓名：学号：班级：姓名：学号：班级：姓名：学号：班级：姓名：学号：班级：姓名：学号：班级：实验时间：实验报告提交时间：教务处制一、实验目的二、实验设备实验装置名称型号：测量试件直径的量具名称：精度：mm 测量试件长度的量具名称：精度：mm三、绘制低碳钢和铸铁的拉伸εσ-曲线图(画在同一图上)四、实验数据及处理注：1、铸铁材料的的弹性模量称为：割线弹性模量。
在工程计算中，通常取总应变0.1% 时εσ-曲线的割线斜率来确定。
（具体做法详见教材）实验材料 试件编号 实 验 前实 验 后屈服 荷载 F s /N 屈服 极限 σs /MPa 最大 荷载 F b /N 强度 极限 σb /MPa 伸长率 δ(%) 断面 收缩率 φ(%) 弹性模量E/Mpa截面尺寸d o (mm)截面面积A o (mm 2) 计算 长度l o (mm)断口截面尺寸d o (mm) 截面 面积A 1(mm 2) 断后长度l 1(mm)测量部位沿两正交方向测得的数值 各部位 平均值 最小 平均值沿两正 交方向测 得的数值平均值 低 碳 钢上112 中1 2 2下1 2 铸铁上112 中1 2 2下12五、思考题1. 为什么拉伸试验必须采用标准比例的试样？材料和直径相同而长短不同的试样，他们的伸长率是否相同？2. 低碳钢拉伸曲线分几个阶段？每个阶段的力和变形之间有什么特征？指导教师批阅意见：成绩评定：指导教师签字：年月日备注：注：1、报告内的项目或内容设置，可根据实际情况加以调整和补充。
2、教师批改学生实验报告时间应在学生提交实验报告时间后10日内。
下面红色字体为赠送的个人总结模板，不需要的朋友下载后可以编辑删除xx年电气工程师个人年终总结模板根据防止人身事故和电气误操作事故专项整治工作要求，我班针对现阶段安全生产工作的特点和重点，为进一步加强落实安全工作，特制定了防止人身事故和防电气误操作事故的(两防)实施细则。
材料力学拉伸实验
拉 伸 实 验一、实验目的1．测定低碳钢的屈服极限(流动极限)σs ，强度极限σb ，延伸率δ和截面收缩率ψ。
2．测定铸铁的强度极限σb 。
3．观察拉伸过程中的各种现象（包括屈服、强化和颈缩等现象）。
4．比较低碳钢（塑性材料）与铸铁（脆性材料）机械性质的特点。
二、实验设备1．WDW-3300微机控制电子万能试验机 2．KJ-20划线仪 3．KL-150mm 游标卡尺 三、实验原理及装置1、试件试件可制成圆形或矩形截面，两端较粗的部分为夹持端，试件中段用于测量拉伸变形。
根据国家标准GB6397-86的规定，拉力试件分比例试件和非比例试件两种。
比例试件是指标距长度与横截面面积间具有下列关系的试件00A K l =式中系数K 通常为5.65和11.3，前者称为短试件，后者称为长试件。
因此，直径为d 0的短、长圆形试件的标距长度l 0分别等于5d 0 、、10d 0 。
2、实验原理通过试验机的自动绘图功能绘出低碳钢的拉伸图和铸铁的拉伸图，可以测得低碳钢的屈服载荷P s 、最大载荷P b 和铸铁的最大载荷P b ，从而计算出：低碳钢的屈服极限 0A P s s =σ 低碳钢的强度极限 0A Pb b =σ 铸铁的强度极限 0A P bb =σ 根据实验前后的标距长度和截面直径，可以计算出延伸率δ和截面收缩率ψ。
四、实验步骤1．试件准备（1）用划线仪在标距l 0范围内将标距分成十格。
（2）用游标卡尺测量标距两端及中间这三个横截面处的直径，每一横截面处沿互相垂直的两个方向各量一次取其平均值，作为该截面的直径。
用所测得的三个平均值中最小值计算试件的横截面面积A 0。
计算A 0时取三位有效数字。
2．试验机准备根据低碳钢的强度极限σb 和横截面面积A 0估计试件的最大载荷。
根据最大载荷的大小，选择合适的测力量程。
3．安装试件及进行实验（1）启动试验机：按住单片机上的F1，用钥匙开机，待提示输入密码后松开F1键，再按返回。
材料拉伸实验
标距与直径的比例为: l0 5d0 l0 10d0
对于板的材料拉伸实验，按国家标准做成矩形截面试件。
截面面积和试件标距关系为:
l0 5.65 A0 l0 11.3 A0
四、实验原理 1.夹头形式 圆形和矩形截面试件所用夹板分别如图1—3（a）（b）
夹板表面制成凸纹， 以夹牢试件。
取这三处截面直径的最小值d0作为计算试件横截面面积 A0的依据。
2.试验机的准备：首先了解电子万能试验机的基本 构造原理，学习试验机的操作规程。
(1)旋开钥匙开关，启动试验机。第一步：连接好试 验机电源线及各通讯线缆；第二步：打开空气开关； 第三步：打开钥匙开关。
(2)连接试验机与计算机。打开计算机显示器与主机， 运行实验程序，进入实验主界面，单击主菜单上“联 机”，连接试验机与计算机。
般要求 1h0/d。0 3
四、实验原理
1.低碳钢的压缩曲线
F
压缩过程中产生屈服以前的
基本情况与拉伸时相同，载
B
荷到达B点时，实验力值不变 或下降，材料产生屈服，当 FS
载荷超过B点后，塑性变形逐
渐增加，试件横截面积逐渐 增大，试件最后被压成鼓形 O
而不断裂，只能测出产生屈
服时的载荷 F S，由 S FS/ A0
实验采用半桥单臂、公共补偿、多点测量方法。加载
采用增量法，即每增加等量的载荷△F，测出各点的应
变增量 实，i 分别取各点应变增量的平均值 ， 实 i
依次求出各点的应变增量 实i E实i，将实测应力
值与理论应力值 应力公式。
i
Miy1进/2行F比ai较y，以验证弯曲正
得出材料受压时的屈服极限。
F L
2.铸铁的压缩曲线
万能材料试验机的拉伸实验的操作流程
万能材料试验机的拉伸实验的操作流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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实验拉伸实验报告
一、实验目的1. 理解拉伸实验的基本原理和方法。
2. 掌握拉伸实验的操作步骤和注意事项。
3. 通过实验，测定材料的弹性模量、屈服强度、抗拉强度、延伸率等力学性能指标。
4. 分析实验结果，了解材料的力学特性。
二、实验原理拉伸实验是测定材料力学性能的一种基本方法。
在实验过程中，将材料样品固定在拉伸试验机上，逐渐施加拉伸力，使材料产生拉伸变形，直至断裂。
通过测量拉伸过程中的力、变形等参数，可以计算出材料的弹性模量、屈服强度、抗拉强度、延伸率等力学性能指标。
三、实验设备与材料1. 实验设备：电子万能试验机、游标卡尺、夹具、引伸计等。
2. 实验材料：低碳钢试样、铸铁试样等。
四、实验步骤1. 准备试样：根据实验要求，选取合适的试样，并按照国家标准制作成标准试样。
2. 安装试样：将试样安装在拉伸试验机的夹具中，确保试样与夹具紧密接触。
3. 调整试验机：设置试验机的工作参数，如拉伸速度、加载方式等。
4. 进行拉伸实验：启动试验机，使试样受到拉伸力，记录拉伸过程中的力、变形等数据。
5. 分析实验数据：根据实验数据，绘制拉伸曲线，计算材料的弹性模量、屈服强度、抗拉强度、延伸率等力学性能指标。
五、实验结果与分析1. 弹性模量：通过拉伸曲线，可以找到线性部分，根据胡克定律，计算材料的弹性模量。
2. 屈服强度：在拉伸曲线上，找到屈服点，计算屈服强度。
3. 抗拉强度：在拉伸曲线上，找到最大载荷点，计算抗拉强度。
4. 延伸率：在拉伸过程中，测量试样原始长度和断裂后长度，计算延伸率。
六、实验结论通过本次拉伸实验，我们成功测定了低碳钢和铸铁的弹性模量、屈服强度、抗拉强度、延伸率等力学性能指标。
实验结果表明，低碳钢具有较好的弹性和塑性，而铸铁则表现出较高的脆性。
实验过程中，我们掌握了拉伸实验的操作步骤和注意事项，提高了对材料力学性能的认识。
七、实验总结本次拉伸实验，我们了解了拉伸实验的基本原理和方法，掌握了拉伸实验的操作步骤和注意事项。
关于材料的拉伸实验
实验二材料的拉伸实验概述常温、静载下的轴向拉伸试验是材料力学试验中最基本、应用最广泛的试验。
通过拉伸试验，可以全面地测定材料的力学性能，如弹性、塑性、强度、断裂等力学性能指标。
这些性能指标对材料力学的分析计算、工程设计、选择材料和新材料开发都有及其重要的作用。
一、金属的拉伸实验（一）实验目的1.测定低碳钢的屈服强度Rel、抗拉强度Rm、断后延伸率A11.3和断面收缩率Z。
2.测定铸铁的抗拉强度Rm。
3.观察上述两种材料在拉伸过程中的各种现象，并绘制拉伸图（F─曲线）。
4.分析比较低碳钢和铸铁的力学性能特点与试样破坏特征。
（二）实验原理依据国标GB/T 228－2002《金属室温拉伸实验方法》分别叙述如下：1.低碳钢试样。
在拉伸试验时，利用试验机的自动绘图器可绘出低碳钢的拉伸曲线，见图1示的F—ΔL曲线。
图中最初阶段呈曲线，是由于试样头部在夹具内有滑动及试验机存在间隙等原因造成的。
分析时应将图中的直线段延长与横坐标相交于O点，作为其坐标原点。
拉伸曲线形象的描绘出材料的变形特征及各阶段受力和变形间的关系，可由该图形的状态来判断材料弹性与塑性好坏、断裂时的韧性与脆性程度以及不同变形下的承载能力。
但同一种材料的拉伸曲线会因试样尺寸不同而各异。
为了使同一种材料不同尺寸试样的拉伸过程及其特性点便于比较，以消除试样几何尺寸的影响，可将拉F a－比例伸长力；F c－弹性伸长力；F su－上屈服力；F sl－下屈服力；F b－最大力；F f－断裂力；－断裂后塑性伸长；－弹性伸长；图1碳钢拉伸曲线伸曲线图的纵坐标（力F）除以试样原始横截面面积S,并将横坐标（伸长ΔL）除以试样的原始标距L0得到的曲线便与试样尺寸无关，此曲线称为应力－应变曲线或R—曲线，如图2示。
从曲线上可以看出，它与拉伸图曲线相似，也同样表征了材料力学性能。
拉伸试验过程分为四个阶段，如图1、图2所示。
（1）弹性阶段OC。
在此阶段中的OA段拉力和伸长成正比关系，表明钢材的应力与应变为线性关系，完全遵循虎克定律，如图2示。
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万能试验机测量材料的
拉伸力学性能实验
一、实验目的
1、了解试验设备――万能材料试验机的构造和工作原理，掌握其操作规程及使用注意事项。
2、测定低碳钢的屈服极限s σ、强度极限b σ、伸长率δ和断面收缩率ψ；
3、测定铸铁的强度极限b σ；
4、观察拉伸过程中的各种现象（弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、局部变形阶段、断裂特征等），并绘制拉伸图（σ－ε曲线）；
5、比较塑性材料和脆性材料力学性质特点。
二、实验设备
1、RGM －4100100KN 万能试验机
2、游标卡尺
3、直尺
三、试件
试件一般制成圆形或矩形截面，圆形截面形状如下图所示，试件中段用于测量拉伸变形，此段的长度o l 称为“标距”。
两端较粗部分是头部，为装入试验机夹头内部分，试件头部形状视试验机夹头要求而定，可制成圆柱形（a ）、阶梯形（b ）、螺纹形（c ）。
试件的尺寸和形状对杆件的强度和变形影响很大，也就影响按其均值表示的材料强度和塑性指标。
为了能正确地比较材料的机械性质，国家对试件尺寸作了标准化规定。
据此，对圆截面试样，标距为：d l 10=和d l 5=。
对矩形截面试样，标距为：A l 3.11=和A
l 65.5=四、实验原理
将划好刻度线的标准试件，安装在万能试验机的上下夹头内。
开启试验机，由于机械作用便带动活动平台上升。
因下夹头和蜗杆相连，一般固定不动。
上夹头在活动平台里，当活动平台上升时，试件便受到拉力作用，产生拉伸变形。
力和变形的大小以及P-∆L 曲线可以通过试验机的配套电脑软件直接显示出来。
低碳钢是典型的塑性材料，试样依次经过弹性、屈服、强化和局部变形四个阶段。
对于低碳钢试件，在比例极限内，力与变形成线性关系，拉伸图上OA 是一段斜直线（实际上试件开始受力时，头部在夹头内有一点点滑动，故拉伸图最初一段是曲线）此阶段称为弹性阶段。
拉伸图上BC 呈锯齿形，表示载荷基本不变，变形增加很快，材料失去抵抗变形能力，这一现象称为屈服，此阶段则称为屈服阶段。
试件经过屈服阶段后，若要使其继续伸长，由于材料在塑性变形过程不断发生强化，因而试样中的抗力不断增长（拉伸图上CD 曲线）。
此阶段称为强化阶段。
试样伸长到一定程度后，荷载读数反而逐渐降低（拉伸图上DE 曲线），此时可以看到试样某一段内的横截面面积显著地收缩，这一现象称为“缩颈”现象。
在试样继续伸长的过程中，由于“缩颈”部分的横截面面积急剧缩小，因此，荷载读数反而降低，一直到试样被拉断。
此阶段称为局部变形阶段。
铸铁试件在变形极小时，就达到最大载荷而突然发生断裂，这时没有屈服和颈缩现象，是典型的脆性材料。
低碳钢拉伸图铸铁拉伸图
五、低碳钢拉伸实验步骤
1、试件准备在试件的试验段的左、中、右分别选取三个截面，每个截面沿互相垂直的两个方
向各测量一次直径，并取平均值。
取这三个截面的最小平均半径o d 作为计算横
截面o A 的依据。
在试件的试验段量取长度为10o d 的有效部分，并用记号笔做上
标记，该段称为工作段，其长度称为标距。
2、安装试件先将试件安装在上夹头上，调节上夹头使之移动到合适位置，再把试件下端夹在
下夹头中夹紧。
缓慢加载，观察力的变化情况，以检查试件是否已夹紧，如有打
滑则需重新安装。
3、开始实验开启试验机及配套软件，启动加载按钮使试件缓慢匀速加载，随时观察软件界面
显示拉伸过程中的各个阶段的变形特征。
直至试件断裂。
（各个阶段所要得到的
数据，电脑会自动保存，实验后可以调用）。
4、实验结束实验完毕，仪器设备恢复原状。
测量试件的断后尺寸，清理现场，检查实验记录
是否齐全，并请指导教师检查实验记录。
六、铸铁拉伸实验步骤
实验步骤与低碳钢基本相同，但拉伸图没有明显的四个阶段，只有破坏荷载b P ，而且数值较小，变形也不大。
因此加载时速度一定要慢，试件断裂前没有任何预兆，断裂是突然发生的，是典型的脆性材料。
最后观察断口形状，其断口形状与低碳钢有何不同，请教师检查试验记录。
七、实验结果处理
1、根据测得的屈服荷载s F 和最大荷载b F ，计算屈服极限s σ和强度极限b σ。
对于低碳钢o s
s A F =σo
b b A F =σ对于铸铁等脆性材料，没有屈服阶段只有最大荷载b F ，因此，对于这一类的脆性材料，通常取总应变为%1.0时σ－ε曲线的割线斜率来确定其弹性模量，称为割线弹性模量。
具体方法可以参照教材第33页的图2－21及相关文字。
2、根据拉伸前后试件的标距长度和横截面面积，计算出试件的伸长率δ和截面收缩率ϕ。
即：%1001×−=o o l l l δ%1001×−=o o A A A ϕ式中：o l 和1l 分别为试件断裂前、后的标距，o A 和1A 分别为试件断裂前、后的截面面积。
3、根据实验原始数据绘制拉伸应力-应变曲线（σ－ε曲线）。