拉伸屈服强度的测定
钢筋原材拉伸试验方法
钢筋原材拉伸试验方法1.仪器设备①万能材料试验机及不同规格夹具。
②连续式标距打点机。
③钢尺。
2.试样准备原始标距L o的标记:在试样自由长度范围内,均匀划分为10mm或5mm 的等间距标记。
可以用标点机进行打点标距。
3.试验步骤①将试样夹紧在试验机上后,进行加荷。
②屈服强度的测定:试验机平稳加荷,控制速率在6~60MPa/s(可参照表中力值数据)在显示盘数值第一次出现回落时的最大读数,将其除以试件原始横截面积(S O)得到下屈服强度。
③继续平稳加载,直至试件破坏或钢筋出现颈缩现象,停止加载。
④测定断后伸长率,应将试件断裂的部分仔细地配接在一起使其轴线处于同一直线上,并采取特别措施确保试件断裂部分适当接触后测量试件断后标距(测量区的范围应处于距离断裂处至少5d)。
原则上只有断裂处与最接近的标距标记的距离不小于原始标距的三分之一情况方为有效。
但断后伸长率大于或等于规定值,不管断裂位置处于何处测量均为有效。
4.结果计算抗拉强度按下式计算:R m=F b/S o 伸长率按下式计算:δ=(L1-L0)/L0*(100%)式中: R m――抗拉强度,计算精确至5MPa F b――极限荷载值,kNδ――伸长率,计算精确至0.5%L0――试样原标距长度,mmL1――试样拉断后标距长度,准确到0.25mmS0――试样原横截面积,mm2试验出现下列情况之一者,试验结果无效,应补做同样数量试样的试验:①试样断标距外或在机械刻线的标距标记上,而且断后伸长率小于规定最小值;②试验期间设备发生故障,影响了试验结果任何检验如有某一项试样结果不符合标准要求,则从同一批中再取双倍数量的试样进行该不合格项目的复验。
复验结果(包括该项试验所要求的任一指标)即使有一个指标不合格,则该批视为不合格。
钢筋拉伸试验屈服强度,极限抗拉强度,伸长率应符合下表要求。
拉伸曲线找屈服强度的方法
拉伸曲线找屈服强度的方法
要确定材料的屈服强度,通常需要通过拉伸试验来获取材料的应力-应变曲线。
以下是详细的步骤和说明:
1. 进行拉伸试验:将材料制成标准试样,在拉伸试验机上进行试验,记录下应力(力)与应变(变形)的数据。
2. 绘制应力-应变曲线:将试验得到的应力和应变数据绘制成曲线图。
3. 识别屈服现象:对于有明显屈服平台的材料(如建筑钢),屈服点是应力-应变曲线上斜率接近零的平台区域。
对于没有明显屈服平台的材料(如高强钢、变形铝合金等),则需要采用其他方法来确定屈服点。
4. 确定屈服强度:对于有明显屈服平台的材料,屈服强度可以直接从曲线上的屈服平台读取。
对于无明显屈服平台的材料,通常采用偏移法,即从曲线的弹性区域画一条平行线,然后从原点沿应变轴向右偏移0.2%,这条线与应力-应变曲线的交点即为屈服点,对应的应力值即为屈服强度。
5. 记录屈服强度:记录下屈服点对应的应力值,这个值就是材料的屈服强度。
屈服强度是一个重要的材料性能参数,它表示材料在塑性变形前所能承受的最大应力。
在设计和选用材料时,了解材料的屈服强度是
非常必要的,以确保材料在使用过程中不会因为超过其屈服强度而发生不可恢复的塑性变形。
拉伸强度检测实验报告
拉伸强度检测实验报告1. 实验目的本实验旨在测量材料的拉伸强度,并通过实验结果评估材料的力学性能。
2. 实验装置与材料实验装置包括拉伸试验机、材料样本和测力计。
材料样本选取优质钢材。
3. 实验步骤1. 将样本固定在拉伸试验机上,确保加压装置与材料表面垂直,并施加适当拉伸预载荷来锚定样本。
2. 设置试验机以逐渐增加拉伸负荷的速度开始实验。
3. 记录拉伸试验期间的拉伸荷重和材料的变形情况,包括材料的延伸长度。
4. 当样本断裂时,停止试验并记录断裂点所受的最大拉伸荷重。
4. 实验数据记录与处理实验数据如下:负荷(N)延伸长度(mm)0 0100 2200 4300 6400 8500 10600 12700 14800 16900 181000 20根据实验数据,可以绘制负荷与延伸长度的关系曲线图。
图中的直线段表示材料的弹性阶段,非线性段表示材料的屈服阶段,而最后的急剧上升表示了材料的破坏阶段。
5. 结果分析与讨论根据负荷与延伸长度的关系曲线,可以得到材料的力学性能参数,包括屈服强度、抗拉强度和延伸率。
屈服强度是材料开始发生屈服时所受的最大拉伸荷重。
根据实验数据,屈服强度为600N。
抗拉强度是材料发生破坏时所受的最大拉伸荷重。
根据实验数据,抗拉强度为1000N。
延伸率是材料在破坏前所发生的延伸相对于初始长度的百分比。
根据实验数据,延伸率为200%。
通过对实验结果的分析,可以评估材料的力学性能。
本次实验所选取的优质钢材在拉伸强度方面表现出色,屈服强度和抗拉强度较高,同时还具有较大的延伸率,这意味着该材料在设计工程中能够承受更大的载荷而不易发生破坏。
6. 实验总结通过本次拉伸强度实验,我们了解了材料力学性能的基本概念和测量方法。
通过实验结果,我们可以对材料进行力学性能的评估,从而为工程设计提供有用的参考数据。
此外,实验过程中还需要注意安全操作规范,以确保实验人员的安全。
参考文献1. 张强. 实验力学[M]. 清华大学出版社, 2008.2. 材料力学实验教程. 张明宇主编. 机械工业出版社, 2005.注意:以上实验报告仅为示例,实际情况可能会有所不同。
屈服强度测试标准
屈服强度测试标准
屈服强度是金属材料发生屈服现象时的屈服极限,即抵抗微量塑性变形的应力。
对于无明显屈服现象出现的金属材料,规定以产生0.2%残余变形的应力值作为其屈服极限,称为条件屈服极限或屈服强度。
大于此极限的外力作用,将会使零件变形,无法恢复。
对于金属材料的屈服强度测试,通常采用拉伸试验方法。
根据不同的金属材料,可以参照相应的测试标准,如金属材料的高温拉伸试验方法等。
在拉伸试验过程中,试样在达到规定挠度值时或之前,负荷达到最大值时的弯曲应力即为屈服强度。
在负荷一挠度曲线上,负荷不增加而挠度骤增点的应力也是屈服强度的体现之一。
对于无明显屈服的金属材料,可以通过测量其规定非比例延伸强度或规定残余伸长应力来确定其屈服极限。
具体的方法可以参照金属材料拉伸试验标准试验方法等标准。
总之,对于金属材料的屈服强度测试,需要选择合适的测试标准和方法,并按照标准规定进行操作和数据处理。
塑料管材拉伸屈服强度原始记录
塑料管材拉伸屈服强度原始记录塑料管材是一种常见的管道材料,广泛应用于工业、建筑和家庭等领域。
而拉伸屈服强度是评价塑料管材质量和性能的重要指标之一。
本文将以塑料管材拉伸屈服强度原始记录为标题,探讨相关内容。
一、引言塑料管材作为一种常用管道材料,具有重量轻、耐腐蚀、绝缘性能好等优点,因此在各个领域得到广泛应用。
然而,塑料管材的质量和性能对于使用安全和可靠性至关重要。
而拉伸屈服强度是评价塑料管材性能的重要指标之一。
二、拉伸屈服强度的定义拉伸屈服强度是指在拉伸试验中,塑料管材在保持一定加载速度下,开始发生塑性变形的应力值。
一般来说,拉伸屈服强度越高,说明塑料管材的抗拉性能越好。
三、拉伸试验方法为了测定塑料管材的拉伸屈服强度,常采用标准拉伸试验方法。
首先,从塑料管材中切取一定长度的试样,然后在拉伸试验机上进行拉伸试验。
在试验过程中,逐渐增加加载力,直到试样发生塑性变形为止。
记录下加载力和试样的应变数据,通过计算得到拉伸屈服强度值。
四、拉伸屈服强度的影响因素塑料管材的拉伸屈服强度受到多种因素的影响。
其中,塑料材料的种类、配方设计、制造工艺等是主要因素之一。
不同种类的塑料材料具有不同的拉伸屈服强度。
此外,添加剂的使用和材料配方的优化也会对拉伸屈服强度产生影响。
制造工艺的不同也会导致塑料管材的拉伸屈服强度有所差异。
五、拉伸屈服强度的应用塑料管材的拉伸屈服强度不仅仅是评价其性能的重要指标,还对其应用领域有一定的影响。
在一些对管道强度要求较高的场合,如石油化工、供水、排水等领域,需要选择拉伸屈服强度较高的塑料管材。
而在一些对强度要求相对较低的场合,如家庭装修、电线保护等领域,拉伸屈服强度要求相对较低的塑料管材也可以满足需求。
六、拉伸屈服强度的测试标准为了确保塑料管材的拉伸屈服强度符合要求,相关部门和行业制定了一系列的测试标准。
这些标准包括试样的尺寸、试验条件、数据处理方法等内容,以保证测试结果的准确性和可比性。
常见的测试标准有国际标准ISO 527、美国标准ASTM D638等。
金属拉伸强度测试标准 金属拉伸强度检测
金属拉伸强度测试标准金属拉伸强度检测拉伸强度是指材料产生最大均匀塑性变形的应力,对于金属材料来说通过做拉伸试验可确定这几个指标:抗拉强度、上屈服强度、下屈服强度、规定塑性延伸强度、规定总延伸强度、规定残余延伸强度。
抗拉强度(Rm)---相应最大力 Fm对应的应力;上屈服强度(Reh)---试样发生屈服而力首次下降前的最大应力;下屈服强度(Rel)---在屈服期间,不计初始瞬时效应时的最小应力;规定塑性延伸强度(Rp)---塑性延伸率等于规定的引伸计标距 Le百分率时对应的应力;规定总衍射强度(Rt)---总延伸率等于规定的引伸计标距 Le百分率时的应力;规定残余延伸强度(Rr)---卸除应力后残余延伸率等于规定的原始标距 Lo 或引伸计标距 Le百分率时对应的应力。
金属拉伸强度这几个测试指标均依据GB/T 228-2010 金属材料拉伸试验方法这个标准而定。
金属拉伸强度试验则是应用最广泛的力学性能试验方法。
拉伸性能指标是金属材料的研制、生产和验收最主要的测试项目之一,拉伸试验过程中的各项强度和塑性性能指标是反映金属材料力学性能的重要参数。
拉伸试验原理:金属拉伸实验是测定金属材料力学性能的一个最基本的实验,是了解材料力学性能最全面,最方便的实验。
比如,测定低碳钢在轴向静载拉伸过程中的力学性能。
在试验过程中,利用实验机的自动绘图装置可绘出低碳钢的拉伸图。
由于试件在开始受力时,其两端的夹紧部分在试验机的夹头内有一定的滑动,故绘出的拉伸图最初一段是曲线。
拉伸试验特点:拉伸试验操作简单、方便,通过获得的应力应变曲线包含了大量信息,很容易看出材料的各项力学性能,如比例极限、弹性模量、屈服极限、强度极限等等,因此拉伸试验成为了应用最广泛的力学性能试验方法。
拉伸实验中材料在达到破坏前的变形是均匀的,能够得到单向的应力应变关系,但其缺点是难以获得大的变形量,缩小了测试范围。
洛阳中船重工第七二五研究所专业提供金属材料检测指标:弹性指标、硬度指标、强度指标、塑性指标、韧性指标、疲劳性能、断裂韧度等。
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。
拉伸试验的指标和试验方法
拉伸试验的指标和试验方法拉伸试验tensile test测定材料在拉伸载荷作用下的一系列特性的试验,又称抗拉试验。
它是材料机械性能试验的基本方法之一,主要用于检验材料是否符合规定的标准和研究材料的性能。
性能指标拉伸试验可测定材料的一系列强度指标和塑性指标。
强度通常是指材料在外力作用下抵抗产生弹性变形、塑性变形和断裂的能力。
材料在承受拉伸载荷时,当载荷不增加而仍继续发生明显塑性变形的现象叫做屈服。
产生屈服时的应力,称屈服点或称物理屈服强度,用σS(帕)表示。
工程上有许多材料没有明显的屈服点,通常把材料产生的残余塑性变形为 0.2%时的应力值作为屈服强度,称条件屈服极限或条件屈服强度,用σ0.2 表示。
材料在断裂前所达到的最大应力值,称抗拉强度或强度极限,用σb(帕)表示。
塑性是指金属材料在载荷作用下产生塑性变形而不致破坏的能力,常用的塑性指标是延伸率和断面收缩率。
延伸率又叫伸长率,是指材料试样受拉伸载荷折断后,总伸长度同原始长度比值的百分数,用δ表示。
断面收缩率是指材料试样在受拉伸载荷拉断后,断面缩小的面积同原截面面积比值的百分数,用ψ表示。
条件屈服极限σ0.2、强度极限σb、伸长率 δ和断面收缩率ψ是拉伸试验经常要测定的四项性能指标。
此外还可测定材料的弹性模量E、比例极限σp、弹性极限σe等。
试验方法拉伸试验在材料试验机上进行。
试验机有机械式、液压式、电液或电子伺服式等型式。
试样型式可以是材料全截面的,也可以加工成圆形或矩形的标准试样。
钢筋、线材等一些实物样品一般不需要加工而保持其全截面进行试验。
试样制备时应避免材料组织受冷、热加工的影响,并保证一定的光洁度。
试验时,试验机以规定的速率均匀地拉伸试样,试验机可自动绘制出拉伸曲线图。
屈服强度测量方法
屈服强度测量方法屈服强度(Yield Strength)又称为屈服临界点、屈服点或屈服极限。
它是指材料在静态或动态荷载的作用下,从弹性状态进入塑性状态的应力值。
一般情况下,当材料的应力达到一定数值时,塑性变形就开始出现,这时候材料的弹性能力消失,且沿着这个应力值保持不变的方向,材料的应变将随着时间的推移不断增加。
那么,屈服强度的测量方法有哪些呢?下面我们来详细了解一下。
1、单轴拉伸法单轴拉伸法是最常用且最基本的测量屈服强度的方法。
在该方法中,样品被置于试验机中,被牵引以产生单轴应力。
样品各个位置的应变变化都会被监测和记录。
在应力-应变曲线上,点F 代表了屈服强度。
然而需要注意的是,通过单轴拉伸法测得的屈服强度只反映了简单拉伸应力状态下的材料性能,不能代表其他复杂的载荷状态下材料的应变特性。
2、纵向压缩法纵向压缩法与单轴拉伸法基本相同,但是,被测样品会被放置于一端固定的试样支架中,然后另一端通过压缩试验机传递压缩荷载,以产生压缩应力。
同样,样品各个位置的应变变化都会被监测和记录。
屈服强度可根据应力-应变曲线中的F 点确定。
3、轴向压缩法轴向压缩法是将材料置于一支持结构上,并施加一个接近于材料轴向的外力。
然后,通过跟踪应力-应变曲线中的压缩应力点F 可以确定材料的屈服强度。
4、扭转法扭转法是通过施加塔垂或轴向的扭矩来产生材料屈服。
该方法的优点在于它可以同时测量材料的弹性和塑性应变和应力。
通过扭曲的角度与扭曲的扭矩之间的关系可以计算出材料的屈服强度。
扭转法适用于塑性变形较大的金属或高强度钢等材料。
总之,屈服强度是材料力学性能研究中一个重要的参数。
通过以上不同的测量方法可以得到准确的屈服强度数据,帮助科学家和工程师们更好地了解材料的性能和特征,使得材料的应用更加准确和安全。
钢筋拉伸试验方法
钢筋原材拉伸试验一、试验名称钢筋原材拉伸试验本试验依据为: 《钢筋混凝土用钢第1部分热轧光圆钢筋》(GB 1499.1-2017)《钢筋混凝土用钢第2部分热轧带肋钢筋》(GB 1499.2-2018)《金属材料拉伸试验第1部分: 室温试验方法》(GB/T228.1-2010)《钢筋混凝土用钢材试验方法》(GB/T 28900-2012)二、试验目的通过拉伸试验, 测定钢筋屈服强度、抗拉强度、断后伸长率、最大力总伸长率, 为确定和检验钢材的力学及工艺性能提供依据。
三、检测环境试验温度一般要求在10-35℃之间, 对于有严格要求的控制在23±5℃之间。
四、样品领取检查样品的外观情况、长度情况, 核对试验样品上的牌号、标示, 核对样品标签。
五、试验用仪器工具1.钢筋拉伸试验机及相应规格夹具2.连续式标距打点机(等间距10mm)3.钢尺、电子秤、游标卡尺等六、试验前的准备工作1.查看温湿度计, 室内温度是否满足试验需求;2.穿戴手套、做好个人安全防护;3.检查仪器是否异常、油缸油量、检定日期并将仪器器预热5~10min;4.填写使用记录等。
七、试验步骤1.测定钢筋的直径, 按下表确定钢筋的公称直径、公称截面积。
2.用钢筋标距仪(也叫打点机)在钢筋上每隔10mm标记一点(用于计算断后伸长试样两端的长度都在夹具高度的三分之二处);6.定荷加速, 根据系统曲线判断屈服点或拉断试样后根据系统记录判断, 试样拉断后, 应小心及时取下试样;7、将拉断的试样较好的对接在一起, 测量断后标距, 求得断后伸长率(试验数量:2支)八、结果计算按如下公式计算试验结果:(1)钢筋的屈服点和抗拉强度按下式计算:A F ss =σA F b b =σ式中:s σ、b σ——分别为钢筋的屈服点和抗拉强度(MPa );sF 、bF ——分别为钢筋的屈服荷载和最大荷载(N );A ——试件的公称横截面积(mm 2)。
当 、 大于1000MPa 时, 应计算至10MPa, 按“四舍六入五单双法”修约;为200~1000MPa 时, 计算至5MPa, 按“二五进位法”修约;小于200MPa 时, 计算至1MPa, 小数点数字按“四舍六入五单双法”处理。
拉伸试验报告
拉伸试验预习报告一、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。
二、试验要求:1、实验速率(1)低碳钢弹性模量E=(196~206) ×106Pa,一般取206×106Pa。
小于150000N/mm2,在弹性范围直至上屈服强度范围内,试验机夹头的分离速率应保持2(N/mm2)∙s-1~20(N/mm2))∙s-1之间。
(2)若仅测定下屈服长度,在试样平行长度的屈服期间应变速率应在0.00025/s~0.0025/s。
(3)同时测定上下屈服强度则满足要求(2)。
2、夹持方法应使用例如楔头夹头、螺纹夹头、套环夹头等合适的夹具夹持试样。
应尽最大的努力确保夹持试样受轴向拉力作用。
3、温度试验温度一般在室温10℃~35℃范围内,。
对温度要求严格的试验,试验温度为23℃±5℃。
三、引言低碳钢材料的机械性能指标是由拉伸破坏试验来确定的,低碳钢拉伸应变曲线有弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和颈缩阶段。
通过拉伸试验,可以确定材料的屈服强度、抗拉强度、断后伸长率、断面收缩率等性能指标。
而且可以通过Hollomon公式计算出材料的应变硬化系数与应变硬化指数。
本次实验将通过室温拉伸完成上述性能测试工作。
四、试验内容1、试验材料与试样实验材料:低碳钢(low carbon steel)为碳含量低于0.25%的碳素钢,因其强度低、硬度低而软,故又称软钢。
使用分别经过退火、正火和淬火处理的低碳钢。
低碳钢退火组织为铁素体和少量珠光体,其强度和硬度较低,塑性和韧性较好。
低碳钢正火后硬度略高于退火,韧性也较好。
要想增加低碳钢的硬度,首先要对低碳钢进行渗碳,然后才能进行淬火来提高硬度,这时得到的组织是淬火马氏体。
将这三种实验材料都制成R4标准试样,其形状和尺寸要求,如图1、表1、表2所示:图1试样形状表1 R4试样尺寸表2 R4试样尺寸公差要求2、试验测试内容与相关的测量工具、仪器、设备试验测试内容:(1) 直接测量的物理量:试样的原始标距L0、断后标距L u、原始直径d0、断后直径d u。
屈服强度测定方法
屈服强度测定方法屈服强度是材料力学性质的一个重要参数,用于描述材料在受力时产生塑性变形的抵抗能力。
测定材料的屈服强度可以帮助工程师评估材料的可靠性和安全性,以及设计和制造各种结构和部件。
以下是几种常见的屈服强度测定方法:1.静态拉伸试验法:静态拉伸试验是测定材料力学性质的标准方法之一、该方法使用一台拉伸试验机,将试样置于两个夹具之间,然后一端施加静态拉伸力,逐渐增加引伸量,同时记录应力和应变的关系。
当材料开始产生塑性变形时,应力和应变的曲线出现明显的变化,屈服点也可以从曲线上确定。
2.压缩试验法:压缩试验是另一种常用的测量材料屈服强度的方法。
在这个方法中,试样被放置在一台压缩试验机的夹具中,并施加静态压缩力,逐渐增加压缩量。
通过记录试样的应力和应变,可以确定材料的屈服点。
3.剪切试验法:剪切试验可以用来测定材料在剪切负荷下的屈服强度。
在这个方法中,两个夹具将试样夹住,并施加切割力,造成试样的剪切应变。
通过测量剪切应力和剪切应变的关系,可以确定材料的屈服点。
4.硬度测试法:硬度测试可以通过在材料表面施加一定的压力来测定材料的硬度,然后将硬度值转换为屈服强度。
常见的硬度测试方法包括布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度等。
这些测试方法通过测量材料在特定载荷下的深度或印痕面积来评估材料的硬度,进而推断出其屈服强度。
5.动态测试法:动态测试方法使用冲击试验机或落锤试验机对材料进行快速加载和卸载,以测定其屈服强度。
动态测试方法可以模拟实际工况下的冲击和振动载荷,更接近实际应用环境。
常见的动态测试方法包括冲击试验、落锤试验和弹塑性冲击试验等。
在选择适当的屈服强度测定方法时,需要考虑材料的性质、形状和尺寸,以及试验设备的可用性和准确性。
同时也需要根据具体的应用需求和标准要求来确定所使用的方法。
综上所述,屈服强度是材料力学性质的一个重要参数,可以通过静态拉伸试验法、压缩试验法、剪切试验法、硬度测试法和动态测试法等多种方法来测定。
金属材料力学性能测试——拉伸、压索和扭转实验
0/A P =s s σ金属材料力学性能测试——拉伸实验拉伸实验是测定材料力学性质基本的重要实验之一。
根据国家标准金属拉力实验法的规定,拉伸试件必须做成标准试件。
圆截面试件如图1-1所示:长试件L=10d 0,短试件L=5d 0。
拉伸时材料的强度指标和塑性指标测定: 1、强度指标的测定:材料拉伸时的力学性能指标(如s σ,b σ,δ,ψ ),由拉伸破坏实验来确定。
图1-2是低碳钢拉伸实验时的拉伸图。
OA 段为弹性变形阶段,过了A 点,材料进入屈服阶段,材料进入上屈服点,A 点对应上屈服点的载荷Psu ,B 点对应 屈服点的载荷Psl 。
由于上屈服点的值不稳定(对同一批材料而言) ,下屈服点较稳定,因此在没有特别说明的情况下,规定下屈服点的载荷为屈服载荷Ps ,则屈服极限为: MPa 。
其中:A0为试件的初始横截面面积,拉伸图上D 点对应的最大荷载值为Pb,此后试件发生劲缩现象,迅速破坏。
材料的抗拉强度极限为:0/A P =b b σMPa 。
铸铁的拉伸实验图如图1-3所示。
试件变形很小,到达一定的载荷突然断裂,拉断时的最大载荷,即为强度的载荷Pb 铸铁拉伸强度极限为:0/A P =b b σMPa 。
2、塑性指标测定:将拉断后的低碳钢试件拼接后,测量断后标距L1;劲缩处的平均值径d1,由下列公式计算延伸率δ和断面收缩率ψ;%100/)(%100/)(010001⨯A A -=ψ⨯-=A L L L δ其中:A1为试件断开处的横截面积,L 1为试件断后的标距。
拉伸时材料机械性质的测定室温_____℃ 日期____年___月___日实验目的:1.测定低碳钢的屈服极限s σ,极限强度b σ,延伸率δ,面积收缩率ψ,铸铁的极限强度b σ。
2.观察拉伸过程中的实验现象。
实验设备:电子万能试验机。
游标卡尺。
实验主要步骤:1.分别测量两种材料的上、中、下横截面直径并填入表格。
2.安装试件,然后开始实验。
3.记录拉伸载荷,测量断后标距及收缩直径,代入公式计算。
拉伸测试实验报告
一、实验目的1. 熟悉拉伸测试实验的原理和操作方法;2. 掌握拉伸测试仪器的工作原理和操作步骤;3. 通过实验测定材料的弹性模量、屈服强度、抗拉强度、伸长率等力学性能指标;4. 分析实验结果,了解材料在不同应力状态下的力学行为。
二、实验原理拉伸测试实验是一种常用的力学性能测试方法,用于测定材料在拉伸过程中的应力-应变关系。
实验原理如下:1. 根据胡克定律,在弹性范围内,材料的应力与应变呈线性关系,即σ = Eε,其中σ为应力,E为弹性模量,ε为应变;2. 材料在拉伸过程中,当应力达到一定值时,材料发生屈服,应力不再随应变线性增加;3. 材料在拉伸过程中,当应力达到最大值时,材料发生断裂,应力降至零;4. 伸长率是指材料在拉伸过程中长度增加的百分比,即ΔL/L×100%,其中ΔL为材料拉伸后的长度变化,L为材料原始长度。
三、实验仪器与设备1. 电子万能材料试验机:用于施加拉伸力,测量应力;2. 拉伸试样:根据实验要求加工成不同规格的试样;3. 拉伸夹具:用于固定试样,保证试样在拉伸过程中的稳定性;4. 游标卡尺:用于测量试样原始长度和拉伸后的长度;5. 计算器:用于计算实验数据。
四、实验步骤1. 准备试样:根据实验要求加工试样,确保试样表面平整、光滑;2. 安装试样:将试样安装在拉伸夹具上,确保试样固定牢固;3. 设置试验参数:根据实验要求设置试验机参数,如拉伸速度、最大载荷等;4. 进行拉伸测试:启动试验机,对试样进行拉伸测试;5. 记录实验数据:在拉伸过程中,记录试样断裂时的载荷、原始长度、拉伸后的长度等数据;6. 实验数据整理:将实验数据整理成表格,便于后续分析。
五、实验结果与分析1. 计算材料力学性能指标:(1)弹性模量E = F / (Aε),其中F为拉伸力,A为试样横截面积,ε为应变;(2)屈服强度σs = F / A,其中F为屈服载荷;(3)抗拉强度σb = F / A,其中F为断裂载荷;(4)伸长率ΔL/L×100%,其中ΔL为材料拉伸后的长度变化,L为材料原始长度。
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。
屈服强度测试方法
屈服强度测试方法第一种方法是拉伸试验,也称为拉力试验。
拉伸试验通过在试样两端施加相对拉伸力来实现加载,以获取材料在拉伸力作用下的屈服强度。
该试验方法广泛应用于金属、塑料和复合材料等领域。
拉伸试验主要包括以下步骤:1.准备试样:根据相关标准或设计要求,制备符合要求的试样,并进行标记。
2.安装试样:使用夹具将试样固定在拉伸试验机上,保证试样的充分延伸长度以避免局部过大应力。
3.施加力:通过拉伸试验机施加拉力,逐渐地增大拉力的大小,同时记录试样的载荷-应变曲线。
4.数据处理:根据载荷-应变曲线确定屈服点。
常见的屈服点有0.2%偏移屈服点、比例极限屈服点和抗拉强度屈服点等。
第二种方法是压缩试验。
压缩试验用于评估材料在压缩力作用下的屈服强度。
压缩试验主要包括以下步骤:1.准备试样:根据相关标准或设计要求,制备符合要求的试样,并进行标记。
2.安装试样:使用夹具将试样固定在压缩试验机上。
3.施加力:通过压缩试验机施加压力,逐渐地增加压力的大小,同时记录试样的载荷-应变曲线。
4.数据处理:根据载荷-应变曲线确定屈服点。
常见的屈服点有0.2%偏移屈服点、比例极限屈服点和抗压强度屈服点等。
第三种方法是弯曲试验。
弯曲试验用于评估材料在弯曲力作用下的屈服强度。
弯曲试验主要包括以下步骤:1.准备试样:根据相关标准或设计要求,制备符合要求的试样,并进行标记。
2.安装试样:将试样放置在弯曲试验机上,并进行调整,使试样处于适当的弯曲位置。
3.施加力:通过弯曲试验机施加弯曲力,逐渐地增加力的大小,同时记录试样的载荷-应变曲线。
4.数据处理:根据载荷-应变曲线确定屈服点。
常见的屈服点有0.2%偏移屈服点、比例极限屈服点和弯曲强度屈服点等。
总结起来,屈服强度测试方法主要包括拉伸试验、压缩试验和弯曲试验。
这些方法能够帮助工程师和科学家评估材料在受力下的耐力和性能,为材料选择和设计提供重要依据。
同时,在进行屈服强度测试时,需根据具体要求和标准进行操作,并严格控制测试条件,以保证测试数据的准确性和可靠性。
简述屈服强度的工程意义
简述屈服强度的工程意义屈服强度是指材料开始发生塑性变形时所承受的最大应力。
对于工程材料来说,屈服强度是非常重要的一个指标,因为它能够反映出材料在工程应用中的可靠性和安全性。
本文将简述屈服强度的工程意义。
一、屈服强度的定义屈服强度是指材料在受到拉伸、压缩或弯曲等作用下,开始发生塑性变形时所承受的最大应力。
在这个应力水平下,材料开始发生塑性变形,其应变量不再与应力成正比,而是开始呈现非线性的关系。
因此,屈服强度也被称为“比例极限”或“比例限制”。
二、屈服强度的测定方法屈服强度的测定方法有很多种,其中最常用的是拉伸试验。
拉伸试验是将材料制成标准试样,然后在拉伸试验机上进行受力,通过测量材料的应力和应变,可以得到材料的应力-应变曲线。
在这个曲线中,屈服点是指应力开始出现非线性变化的位置,其对应的应力值就是屈服强度。
三、屈服强度的工程意义1. 设计安全系数在工程设计中,我们需要考虑材料的强度和可靠性,以确保设计满足使用要求。
因此,我们需要根据材料的屈服强度和其他性质来确定设计安全系数。
如果材料的屈服强度较高,那么我们可以采取更小的安全系数,从而减少材料的浪费和成本。
2. 选择合适的材料在工程应用中,我们需要根据不同的要求选择合适的材料。
如果要求材料具有较高的强度和刚度,那么我们需要选择屈服强度较高的材料。
例如,在航空航天领域中,需要使用高强度的金属材料,以确保飞机和航天器的安全性能。
3. 预测材料的失效屈服强度还可以用来预测材料的失效。
当材料的应力超过屈服强度时,就会发生塑性变形,这可能导致材料的破坏。
因此,如果我们知道材料的屈服强度,就可以预测材料是否会发生失效,并采取相应的措施。
4. 评估材料的质量在生产过程中,我们需要评估材料的质量,以确保材料符合要求。
屈服强度是一个很好的评估指标,因为它可以反映出材料的强度和可靠性。
如果材料的屈服强度较低,那么它可能会在使用过程中发生塑性变形和破坏,从而影响产品的质量和安全性。
最小抗拉强度 屈服强度
最小抗拉强度和屈服强度的意义与应用1. 引言在工程领域中,材料的力学性能是设计和选择材料时必须考虑的重要因素之一。
其中,最小抗拉强度和屈服强度是评估材料抗拉性能的重要指标。
本文将详细介绍最小抗拉强度和屈服强度的概念、测试方法以及在工程中的应用。
2. 最小抗拉强度最小抗拉强度是指材料在受到拉伸力作用下所能承受的最大应力值。
它是一个表示材料抵抗外力破坏能力的指标。
通常以MPa(兆帕)为单位进行表示。
2.1 测试方法最小抗拉强度可以通过材料的拉伸试验来进行测定。
具体步骤如下:1.准备试样:根据标准规定,制备符合尺寸要求的试样。
2.固定试样:将试样夹紧在拉伸试验机上。
3.施加载荷:逐渐增加加载荷,使试样产生塑性变形。
4.记录数据:记录加载过程中施加到试样上的力和试样的变形量。
5.绘制应力-应变曲线:根据数据计算得到应力和应变值,并绘制曲线。
6.确定最小抗拉强度:最小抗拉强度对应于应力-应变曲线上的最高点。
2.2 应用最小抗拉强度是评估材料在受拉伸力作用下的破坏能力的重要指标。
它在工程中具有以下几个方面的应用:2.2.1 材料选择在设计工程结构时,需要根据所需承载能力来选择合适的材料。
通过比较不同材料的最小抗拉强度,可以确定适合该结构所需负荷条件下使用的材料。
2.2.2 结构设计在进行结构设计时,需要考虑结构在使用过程中可能受到的各种载荷。
通过分析材料的最小抗拉强度,可以确定结构是否满足安全性要求,以及是否需要进行进一步优化设计。
2.2.3 质量控制在生产过程中,对材料进行质量控制是确保产品质量稳定性和可靠性的重要环节之一。
通过对材料进行最小抗拉强度测试,可以检验材料的质量是否符合标准要求,并及时发现潜在问题。
3. 屈服强度屈服强度是指材料在受到拉伸力作用下,开始发生塑性变形并且出现明显永久变形的应力值。
它是评估材料抵抗塑性变形的能力的指标。
3.1 测试方法屈服强度可以通过材料的拉伸试验来进行测定。
测试方法与最小抗拉强度类似,但在测试过程中需要特别关注试样上出现塑性变形的瞬间。
压缩屈服强度和拉伸屈服强度
压缩屈服强度和拉伸屈服强度压缩屈服强度和拉伸屈服强度材料的力学特性是决定其使用范围和应用领域的重要因素。
其中,屈服强度是材料力学特性之一,是指材料在变形过程中出现塑性变形的临界点,即由弹性变形转变为塑性变形的临界点。
屈服强度分为压缩屈服强度和拉伸屈服强度,它们在材料选择、设计和应用中都有着重要的意义。
一、压缩屈服强度压缩屈服强度是指材料在受到压缩力作用下出现塑性变形的阈值。
由于不同材料的分子结构、晶格构造不同,从而导致了它们的压缩屈服强度各不相同。
例如,金属材料在压缩应力下变形,通常以环向裂口的形式发生破坏。
载荷方向越靠近材料破坏面,则破坏时所受的压力越大,材料的压缩屈服强度就越高。
林格伦硬度试验是一种测定材料压缩屈服强度的方法。
在该试验中,将标准压头压在材料表面上,并且逐渐增加压头压力,直到材料表面开始出现可见的塑性变形,这时候材料的压缩屈服强度就被测得。
压缩屈服强度的重要意义体现在以下两个方面:1.材料选择:不同材料其压缩屈服强度不同,对于不同的应用场合需要选择具有足够强韧度和稳定性的材料。
2.材料设计和应用:当设计和使用需要考虑到材料的压缩强度,以确保材料在受到压缩力作用时不会出现塑性变形,导致机械失效和损坏。
二、拉伸屈服强度拉伸屈服强度是指材料在受到拉伸应力作用下出现塑性变形的阈值。
拉伸屈服强度与材料的分子结构、晶格构造等因素有关。
在应用中,一般使用标准挠曲试验或延伸试验来测定样品的拉伸屈服强度。
如图1所示,用力作用于拉伸试样,逐渐增加载荷,直到出现塑性变形时,测得的载荷和相应的变形即为拉伸屈服强度。
图1:材料拉伸试验拉伸屈服强度的重要意义体现在以下两个方面:1.材料选择:在不同应用领域中,需要选择具有足够强度和稳定性的材料以确保其使用寿命和质量。
2.材料设计和应用:当设计和使用需要考虑到材料的拉伸强度,以确保材料在受到拉力作用时不会出现塑性变形,导致机械失效和损坏。
总结压缩屈服强度和拉伸屈服强度是材料的重要力学特性,它们在不同应用领域中都有着重要的意义。
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拉伸屈服强度的测定
颁发日期:
第六章拉伸屈服强度的测定
1试验范围
本指导书适用于各种类型的热塑性塑料管材。
2试验依据
GB/T8804.2—2003 热塑性塑料管材拉伸性能测定第一部分:试验方法总则
GB/T8804.2—2003 热塑性塑料管材拉伸性能测定第2部分:硬聚氯乙烯PVC-U、氯化聚氯乙烯PVC-C、和高抗冲聚氯乙烯PVC-HI 管材(idt ISO 6259-2:1997)
GB/T8804.3—2003 热塑性塑料管材拉伸性能测定第3部分:聚烯烃管材(idt ISO 6259-3:1997)
3试验原理
沿热塑性塑料管材的纵向裁切或机械加工制取规定形状和尺寸的试样。
通过拉力试验机在规定的条件下测得管材的拉伸性能
4试验设备
4.1拉力试验机
4.2夹具
用于夹持试样的夹具连在试验机上,使试样的长轴与通过夹具中心线的拉力方向重合。
试样应加紧,使它相对于夹具尽可能不发生位移。
拉伸屈服强度的测定
颁发日期:
夹具装置系统不得引起试样在夹具处过早断裂。
4.3负载显示器
拉力显示仪能显示被夹具固定的试样在试验的整个过程中所受拉力,它在一定速率下测定时不受惯性滞后的影响且其测定的准确度应控制在实际值得±1%范围内。
4.4引伸计
测定试样在试验过程中任一时刻的长度变化。
此仪表在一定速率下测定时不受惯性滞后的影响且能测量误差范围在±1%内的形变。
试验时,此仪表应安置在使试样经受最小的伤害和变形的位置,且它与试样之间不发生相对滑移。
夹具应避免滑移以防影响伸长率测量的精确性。
注:推荐适用自动记录试样的长度变化或任何其他变化的仪表。
4.5测量仪器
游标卡尺
4.6裁刀
4.7制样机和铣刀
5试验试样
5.1试样要求
拉伸屈服强度的测定
颁发日期:
符号说明尺寸
A 最小总长度115
B 端部宽度≥15
C 平行部分长度33±2
D 平行部分宽度6(0,0.4)
E 半径14±1
F 标线间长度25±1
G 夹具间距离80±5
H 厚度管材实际厚度
符号说明尺寸
A 最小总长度115
B 端部宽度25±1
C 平行部分长度33±2
D 平行部分宽度6(0,0.4)
E 小半径14±1
F 大半径25±2
G 标线间长度25±1
H 夹具间距离80±5
I 厚度管材实际厚度
5.2试样的制备
5.2.1从管材上取样条时不应加热或压平,样条的纵向平行于管材的轴向,取样位置应符合a)或b)的要求。
a)公称外径小于或等于63mm的管材取长度约150mm的管段。
以一
拉伸屈服强度的测定
颁发日期:
条任意直线为参考线,沿圆周方向取样。
除特出情况外,每个样品应
取三个样条,以便获得三个试样。
(见表1)
表1 取样数量
公称外径d n/mm 15≤d n<7575≤d n<280280≤d n<450d n≥450样条数 3 5 5 8 b)公称外径大于63mm的管材取长度约150mm的管段沿管段周边均
取样条。
除另有规定外,应按表1的要求根据管材的公称外径把管段
沿圆周边分成一系列样条,每块样条制取试样1片
5.2.2试样的选择
5.2.2.1选择
根据不同材料制品标准的要求,选择采用冲裁或机械加工方法从样条
中间部位制取试样
5.2.2.2冲裁方法
按照图1或图2所要求的外形,选择合适的没有刻痕,刀口干净的裁
刀从样条(5.2.1)上冲裁试样,将样条放置于
125℃-130℃的烘箱中加热,加热时间按每毫米壁厚加热1min计算。
加热结束取出样条,快速的将裁刀置于样条内表面,均匀的一次施压
裁切得试样。
然后将试样放置于空气中冷却至常温。
注:必要时可加热裁刀
拉伸屈服强度的测定
颁发日期:
5.2.2.3机械加工法
用机械加工法制取试样,采用铣削。
铣削时应尽量避免使试样发热,避免出现如裂痕、刮伤及其它使试样表面品质降低的可见缺陷。
公称外径大于110mm规格的管材,直接采用机械加工方法制样
公称外径小于或等于110mm规格的管材,将截取的样条在下列条件下压平后制样
a)温度:PVC-U或PVC-HI管加热温度为125℃-130℃。
PVC-C或PVC-U/PVC-C共混料制作的管材加热温度为135℃-140℃.
a)加热时间:按1min/mm计算
b)平面压力:施加的压力不应使样条的壁厚发生减小。
压平后在空气中冷却至常温,然后用机械加工方法制样。
5.2.2.4标线
从中心点近似等距离划两条标线,标线间距离精确到1%
划标线时不能以任何方式刮伤、冲击或施压于试样。
以避免试样受损伤。
标线不能对被测试样产生不良影响,标注的线条应尽可能窄。
5.2.2.5试样数量
除相关标准另有规定外,试样根据管材的公称外径按照表1中所列数目进行裁切。
6状态调节
试验前根据试样厚度,将试样置于(23±2)℃的环境中进行状态调
文件编号:
作业指导书
拉伸屈服强度的测定
颁发日期:
节,时间不少于表2规定
表2状态调节时间
管材壁厚e
/mm 状态调节时间
min
<3 1h±5min
e
min
<8 3h±15min
3≤e
min
<16 6h±30min
8≤e
min
<32 10h±1h
16≤e
min
≥32 16h±1h
e
min
7试验速度
5mm/min±0.5mm/min
8试验步骤
8.1试验温度23℃±2℃
8.2测量试样标距间中部的宽度和最小厚度,精确到0.01mm,计算最小截面积
8.3将试样安装在拉力试验机上(4.1)并使其轴线与拉伸应力的方向一致,使夹具松紧适宜以防止试样滑落(4.2)
8.4使用引伸计,将其放置或调整在试样的标线上(4.4)。
8.5选定试验速度进行试验
8.6记录试样的应力/应变曲线直至试样断裂,并在此曲线上标出试样达到屈服点时的应力和断裂时标距间的长度;或直接记录屈服点处的应力值及断裂时标线间的长度。
如试样从夹具处滑落或在平行部位之外渐宽处发生拉伸变形并断
拉伸屈服强度的测定
颁发日期:
裂,重新取相同数量的试样进行试验
试验过程中真实严谨的填写试验原始记录。
9试验结果
9.1拉伸屈服应力
对于每个试样,拉伸屈服应力以试样的初始截面积为基础,按式(1)计算
σ=F/A (1)
式中:
σ—拉伸屈服应力,单位为兆帕(MPa)
F—屈服点的拉力,单位为牛顿(N)
A—试样的原始截面积,单位是平方毫米(mm2)
所得结果保留三位有效数字
注:屈服应力实际上应按屈服时的截面积计算,但为了方便,通常取试样的原始截面积计算
9.2断裂伸长率
对于每个试样,断裂伸长率按式(2)计算
ε=(L-L0)/ L0×100……………式(2)
ε—断裂伸长率,单位为 %
L—断裂时标线间的长度,单位为毫米(mm)
L0—标线间的原始长度,单位为毫米(mm)
拉伸屈服强度的测定
颁发日期:
所得结果保留三位有效数字
9.4补做试验
如果所测得的一个或多个试样的结果异常应取双倍试样重做试验,例如五个试样中的两个试样结果异常,则应再取四个试样补做试验
10实验报告
试验报告应包括下列内容
a)GB/T8804的本部分和相关部分
b)试样的详细标识包括原材料组成、类型、来源、公称尺寸等
c)试样的类型和制备方法
d)试验室环境温度及试样的调节方法
e)试样数量
f)试验速度
g)拉伸屈服应力,注明单个值、算术平均值和标准偏差
h)断裂伸长率,注明单个值、算术平均值和标准偏差
i)GB/T8806中未规定的操作详细情况及可能对结果产生影响的任何情况,存在于试样上和断裂的截面中的任何特殊细节(譬如杂质)j)试验日期。