实验3-金属材料的压缩实验
金属材料压缩实验报告
金属材料压缩实验报告金属材料压缩实验报告摘要：本实验旨在研究金属材料在不同压力下的变形行为。
通过对不同金属材料的压缩实验，测量其应力-应变曲线，分析材料的强度、塑性和变形机制。
实验结果表明，金属材料在受力时会发生塑性变形，而不同材料的变形行为受其晶体结构和成分的影响。
引言：金属材料是工程领域中常用的结构材料之一，其力学性能对于设计和制造具有重要意义。
了解金属材料在受力时的变形行为，可以帮助我们更好地选择和设计材料，提高结构的可靠性和安全性。
本实验通过金属材料的压缩实验，探究材料的变形行为和力学性能。
实验方法：1. 实验材料的选择：选择不同类型的金属材料，如铝、铜和钢等，以研究它们的变形行为。
2. 实验装置的搭建：搭建压力机实验装置，将金属试样放置在压力机上，并固定好。
3. 实验参数的设置：设置不同的压力值，如50MPa、100MPa和150MPa等，控制实验的变量。
4. 实验数据的采集：通过应变计和应力计等传感器，测量金属试样在不同压力下的应变和应力值。
5. 数据处理和分析：根据采集到的数据，绘制应力-应变曲线，并分析材料的强度和塑性等力学性能。
实验结果：将实验数据进行统计和分析后，得到了不同金属材料的应力-应变曲线。
曲线的斜率代表了材料的弹性模量，而曲线的形状则反映了材料的塑性变形行为。
铝材料的应力-应变曲线呈现出明显的线性关系，表明其具有较高的弹性模量。
当压力增加时，铝材料开始发生塑性变形，应变值逐渐增加。
这是由于铝材料的晶体结构具有较高的可滑移性，容易发生晶格滑移而导致塑性变形。
铜材料的应力-应变曲线也呈现出线性关系，但相比铝材料，其弹性模量略低。
随着压力的增加，铜材料的应变值也逐渐增加，但相对于铝材料，铜材料的塑性变形更加明显。
这是由于铜材料的晶体结构具有较大的晶体滑移平面密度，使得其塑性变形更容易发生。
钢材料的应力-应变曲线呈现出两个明显的阶段。
在较低的压力下，钢材料表现出线性弹性行为，应力和应变成正比。
金属材料的拉伸与压缩实验报告
金属材料的拉伸与压缩实验报告
一、前言
拉伸与压缩实验是金属材料力学性能测试中常用的方法之一。
通过实验可以得到金属材料的抗拉强度、屈服强度、延伸率等性能参数。
本实验旨在通过对不同金属材料的拉伸与压缩实验，探索金属材料的力学特性。
二、实验原理
拉伸与压缩实验的原理是将金属样本放入拉力机中，通过施加相应的拉伸或压缩力，在不同的应变下测量样本的力学性能。
应变可以通过求解样本的伸长量与原始长度的比值得到。
三、实验步骤
1. 将金属样本放置在拉力机上，并调整夹具使样本稳固；
2. 开始拉伸实验，慢慢增加加载量，记录下载荷和伸长量；
3. 当样本出现明显的变形时停止拉伸，记录此时的载荷和伸长量；
4. 根据记录数据计算拉力与伸长量之间的比值，得到材料的抗拉强度和延伸率；
5. 进行压缩实验，步骤同拉伸实验；
6. 根据实验数据计算压力与压缩量之间的比值，得到材料的抗压强度和压缩率。
四、实验结果分析
本实验对不同金属材料进行了拉伸与压缩实验。
实验结果表明，不同材料的力学
性能存在较大的差异。
其中，钢材的抗拉强度最高，铝材的延伸率较高。
对于同一材料，在拉伸和压缩实验中得到的结果存在差异，这是由于材料在不同的加载形式下会表现出不同的力学特性。
五、实验总结
拉伸与压缩实验是研究金属材料力学性能的重要手段。
通过实验可以得到材料的抗拉强度、屈服强度、延伸率等性能参数，有助于了解不同材料的应用范围和性能要求。
在实验中需要注意样本的选择和制备，以及试验过程中的操作规范和数据记录精确。
金属材料压缩实验报告
一、实验目的1. 了解金属材料在压缩载荷作用下的力学行为。
2. 测定金属材料的屈服极限、抗压强度和弹性模量。
3. 比较不同金属材料的压缩性能。
二、实验原理金属材料在压缩过程中，其应力与应变之间存在一定的关系。
根据胡克定律，在弹性阶段，应力与应变呈线性关系。
当超过弹性极限后，应力与应变的关系变为非线性，此时材料将发生塑性变形或断裂。
屈服极限是材料开始出现塑性变形时的应力值，抗压强度是材料在压缩过程中能承受的最大应力值。
三、实验仪器与材料1. 万能试验机2. 游标卡尺3. 金属材料试样（低碳钢、铸铁等）四、实验步骤1. 准备试样：将金属材料试样加工成圆柱形，确保试样表面平整，无划痕、锈蚀等缺陷。
2. 测量试样尺寸：使用游标卡尺测量试样的高度和直径，精确到0.01mm。
3. 安装试样：将试样放置在万能试验机的上下压盘之间，确保试样中心线与试验机中心线重合。
4. 设置试验参数：根据试样材料和试验要求，设置试验机的加载速度、加载范围等参数。
5. 进行试验：启动试验机，使试样受到压缩载荷，观察试样变形和破坏情况。
6. 记录数据：记录试样在压缩过程中的应力、应变、变形等数据。
五、实验结果与分析1. 低碳钢压缩实验结果：- 屈服极限：XXX MPa- 抗压强度：XXX MPa- 弹性模量：XXX GPa低碳钢在压缩过程中，首先出现弹性变形，随后进入塑性变形阶段，最终发生断裂。
屈服极限和抗压强度反映了低碳钢的压缩性能。
2. 铸铁压缩实验结果：- 屈服极限：XXX MPa- 抗压强度：XXX MPa- 弹性模量：XXX GPa铸铁在压缩过程中，首先出现弹性变形，随后发生脆性断裂。
屈服极限和抗压强度反映了铸铁的压缩性能。
六、实验结论1. 低碳钢和铸铁在压缩过程中均表现出弹性变形和塑性变形阶段，但铸铁的塑性变形较小，更容易发生脆性断裂。
2. 低碳钢的屈服极限和抗压强度高于铸铁，说明低碳钢的压缩性能优于铸铁。
3. 通过压缩实验，可以了解金属材料的力学性能，为工程设计提供参考。
金属材料压缩试验实验报告
金属材料压缩试验实验报告
一、实验目的
本实验旨在用压缩机测试金属材料的压缩性能，掌握其压缩变形特征及相关物理性能，为材料的正确使用提供重要参数依据。
二、实验原理
压缩实验研究材料在压缩荷载作用下的变形特性和失稳破坏特性，在此过程中还可以测量压缩变形过程中的应力应变特性，从而推断材料的压缩强度和塑性性能。
实验装置为压缩机，其主要功能是在特定的负载作用下，实现特定的压缩变形量，观察变形的变化规律及破坏过程，从而推断试样的界面特性和压缩性能。
三、实验方法
1.准备试样：将标准试样安装在压缩机上，确保其垂直放置；
2.测试设置：设定负载范围，设定变形速率，控制变形过程；
3.测量变形：连续测量试样的变形量，记录数据；
4.结果分析：根据测量的变形量，推断材料的压缩强度和塑性性能，结合实验结果，得出确定的实验报告。
四、实验结果
根据本次实验测量的压缩变形结果,金属材料经受压缩时，在荷载折算为0.15MPa时，变形量为0.2mm；在荷载折算为0.50MPa时，变形量为0.4mm；在荷载折算为1.00MPa时，变形量为0.6mm; 在荷载折算为2.00MPa时，变形量为0.8mm。
同时，在压缩变形过程中，没有发现明显的破坏现象。
五、结论
本次实验，金属材料在压缩变形过程中，没有发现明显的破坏现象，可以推算出该材料的压缩强度以及塑性性能，可以满足压缩变形要求。
金属材料的压缩实验
金属材料的压缩实验金属材料的压缩实验是材料力学实验中的重要内容之一，通过对金属材料在受力作用下的变形和破坏行为进行研究，可以更好地了解金属材料的力学性能和工程应用特性。
本文将介绍金属材料的压缩实验的基本原理、实验方法和实验结果分析。
1. 基本原理。
金属材料在受到外力作用时，会产生压缩应力，从而引起变形和破坏。
压缩实验的基本原理是利用压缩试验机施加垂直于金属试样轴向的压缩载荷，观察金属试样的变形和破坏情况，以确定金属材料的抗压性能和压缩变形规律。
2. 实验方法。
（1）试样制备，按照标准规范，制备金属试样，通常为圆柱形或长方体形状。
（2）试验条件设定，根据金属材料的性能要求和实验标准，确定压缩试验机的载荷速度、加载方式和试验温度等参数。
（3）试验过程，将试样装入压缩试验机，施加压缩载荷，记录载荷-位移曲线和应力-应变曲线。
（4）数据处理，根据试验数据，计算金属材料的抗压强度、屈服强度、压缩模量等力学性能指标。
3. 实验结果分析。
通过对金属材料的压缩实验结果进行分析，可以得出以下结论：（1）抗压强度，金属材料在压缩载荷作用下的最大抗压应力，是评价金属材料抗压性能的重要指标。
（2）屈服强度，金属材料在压缩过程中开始出现塑性变形的应力值，反映了金属材料的塑性变形能力。
（3）压缩模量，金属材料在弹性阶段的应力-应变比值，描述了金属材料在受力作用下的刚度和变形能力。
4. 实验应用。
金属材料的压缩实验结果对材料的工程应用具有重要意义，可以指导材料的选用和设计，提高工程结构的安全可靠性和使用性能。
此外，还可以为金属材料的加工工艺和成形工艺提供科学依据，优化工艺参数，提高生产效率和产品质量。
5. 结语。
通过对金属材料的压缩实验的介绍，我们可以更好地了解金属材料的力学性能和工程应用特性，为材料科学研究和工程实践提供参考和指导。
希望本文能对相关领域的研究和实践工作有所帮助，促进金属材料领域的发展和进步。
金属压缩实验报告
金属压缩实验报告金属压缩实验报告引言：金属是一种常见的材料，广泛应用于工业生产和日常生活中。
了解金属的物理性质对于优化金属材料的使用具有重要意义。
本次实验旨在通过金属压缩实验，探究金属在不同条件下的变形行为及其影响因素。
实验目的：1. 了解金属在压缩过程中的变形行为；2. 探究金属的变形特性与压缩力、温度等因素的关系；3. 分析金属的力学性质，如屈服强度、抗拉强度等。
实验材料和仪器：1. 实验材料：铝合金、钢材等；2. 实验仪器：万能试验机、温度计、测量尺等。
实验步骤：1. 准备工作：a. 清洁实验材料，确保表面无杂质；b. 标定万能试验机，确保准确测量压缩力；c. 温度计校准，确保测量温度的准确性。
2. 实验设计：a. 选择不同金属材料进行压缩实验；b. 设定不同压缩力和温度条件，进行多组实验。
3. 实验操作：a. 将待测金属样品放置在万能试验机上；b. 设定初始压缩力和温度，开始实验；c. 记录每次实验的压缩力、温度和变形情况；d. 重复实验，获取更多数据。
实验结果与讨论：1. 压缩力与变形行为的关系：实验结果表明，随着压缩力的增加，金属材料的变形程度逐渐增加。
当压缩力达到一定值时，金属开始出现塑性变形，即不可逆变形。
这表明压缩力是影响金属变形的重要因素。
2. 温度对金属变形的影响：实验结果显示，温度对金属的变形行为有显著影响。
在较低温度下，金属的变形主要表现为弹性变形，而在较高温度下，金属更容易发生塑性变形。
这是因为高温下金属的晶格结构更容易发生位错滑移，从而导致塑性变形的发生。
3. 力学性质的分析：通过实验数据的分析，可以计算出金属的屈服强度、抗拉强度等力学性质。
这些性质可以用来评估金属材料的可靠性和适用性，并为工程设计提供参考。
结论：通过金属压缩实验，我们了解了金属在不同条件下的变形行为及其影响因素。
压缩力和温度是影响金属变形的重要因素，而力学性质的分析则可以评估金属材料的性能。
这些实验结果对于优化金属材料的使用和设计具有重要意义，为工业生产和日常生活中金属材料的应用提供了科学依据。
金属材料的压缩实验
金属材料的压缩实验
实验准备：
1.实验材料：金属材料样品。
2.实验装置：压力机、压力传感器、测量仪器等。
3.实验步骤：
(1)制备金属材料样品，通常为圆柱形状。
(2)在压力机上安装金属材料样品。
(3)使用压力传感器连接压力机，用于测量压缩载荷。
(4)将压力机调整为合适的压缩速率，并连接相应的测量仪器，用于测量实验过程中的压缩力和位移。
实验过程：
1.开始实验前，根据实验要求设置压缩机的速率和实验时长。
2.将金属材料样品放置在压力机中央的压力台上。
3.调整压力机的夹持装置，使其适当夹持金属材料样品，保证其在实验过程中不发生滑移或旋转。
4.开始施加压缩载荷，通过压力传感器实时测量载荷大小。
同时，通过位移测量装置测量金属材料样品的压缩位移。
5.根据实验要求，持续施加压缩载荷，并记录实验数据，包括压缩力和位移。
6.实验完成后，停止施加压缩载荷，记录最终的载荷大小和位移。
实验结果分析：
1.根据实验数据，计算金属材料样品在压缩载荷下的应变。
2.绘制应力-应变曲线，分析金属材料的压缩性能，包括抗压强度、屈服强度、断裂强度等。
3.根据实验结果，研究金属材料的塑性变形行为和变形机制。
4.进一步分析实验结果，评估金属材料在实际应用中的可靠性和适用性。
金属材料的压缩实验是材料力学研究中重要的实验方法之一，通过该实验可以对金属材料的力学性能进行深入研究，为金属材料的设计和应用提供重要的依据。
因此，对金属材料的压缩实验进行深入的研究和分析，对于工程领域的材料选择和优化具有重要意义。
金属材料压缩实验
金属材料压缩实验一、实验目的1．测定低碳钢压缩时的下屈服强度R（或屈服极限σ）；seL；）R（或抗压强度极限σ2．测定铸铁压缩时的抗压强度bm 3．观察并比较低碳钢和铸铁在压缩时的缩短变形和破坏现象。
二、预习思考要点1．用短圆柱状低碳钢和铸铁试样做压缩实验时，怎样才能做到使其轴向（心）受压？放置压缩试样的支承垫板底部为什么制作成球形？2．圆柱状低碳钢试样被压缩成饼状而不破碎，而圆柱状铸铁试样被压破裂面常发生在与轴线大致成45°～55°方向上，二者的变形特征与破坏形式为什么不同？三、实验仪器和设备1．万能材料试验机；2．游标卡尺。
四、实验试样对于低碳钢和铸铁类金属材料，按照GB 7314—1987《金属压缩试验方法》的规定，金属材料的压缩试样多采用圆柱体如图1-9所示。
试样的长度L一般为直径d的2.5～3.5倍，其直径d = 10mm～20mm。
也可采用正方形柱体试样如图1-10所示。
要求试样端面应尽量光滑，以减小摩阻力对横向变形的影响。
正方形柱体试样1-10 圆柱体试样1-9 图图五、实验原理Ⅰ低碳钢：以低碳钢为代表的塑性材料，轴向压缩时会产生很大的横向变形，但由于试样两端面与试验机支承垫板间存在摩擦力，约束了这种横向变形，故试样出现显著的鼓胀效应如图1-11所示。
为了减小鼓胀效应的影响，通常的做法是除了将试样端面制作得光滑以外，还可在端面涂上润滑剂以利最大限度地减小摩擦力。
低碳钢试样的压缩曲线如图1-12所示，由于试样越压越扁，则横截面面积不断增大，试样抗压能力也随之提高，故曲线是持续上升为很陡的曲线。
从压缩曲线上可看出，塑性材料受压时在弹性阶段的比例极限、弹性模量和屈服阶段的屈服点（下屈服强度）同拉伸时是相同的。
但压缩试验过程中到达屈服阶段时不像拉伸试验时那样明显，因此要认真仔细观察才能确定屈服荷载F，从而得到压缩时的屈服点强度（或下屈服强度）R = F/S。
由于0eLeLeL低碳钢类塑性材料不会发生压缩破裂，因此，一般不测定其抗压强度（或强度极限）R，m而通常认为抗压强度等于抗拉强度。
金属的压缩实验报告
金属的压缩实验报告金属的压缩实验报告引言：金属是一种常见的材料，具有良好的导电性和导热性，广泛应用于各个领域。
了解金属的力学性质对于设计和制造高质量的金属制品至关重要。
本文将介绍一项关于金属的压缩实验，通过实验数据和分析，探讨金属的压缩性能以及对其它工程应用的意义。
实验目的：通过对金属材料进行压缩实验，探究金属在受力下的变形行为，了解金属的力学性能，为金属材料的应用提供理论依据。
实验原理：实验中使用了一台万能材料试验机，通过加载金属试样，施加压缩力，观察试样的变形情况。
实验过程中，需要记录试样的应力-应变曲线，并通过分析曲线得出金属的力学性质。
实验步骤：1. 准备金属试样：选择一块具有代表性的金属试样，确保其尺寸和形状符合实验要求，并进行表面处理以消除杂质和氧化物。
2. 安装试样：将金属试样固定在试验机的夹具上，确保试样的位置稳定且与加载方向垂直。
3. 施加加载：启动试验机，施加逐渐增加的压缩力，记录下加载过程中的应力和应变数据。
4. 观察变形：通过实时观察试样的变形情况，记录下试样在不同加载阶段的变形特征。
5. 停止加载：当试样达到破坏点或者加载到预定的应变值时，停止加载，记录下此时的应力和应变数据。
实验结果：根据实验数据，绘制出金属试样的应力-应变曲线。
曲线的斜率代表了金属的弹性模量，反映了金属在受力下的弹性变形能力。
曲线上的屈服点表示了金属的屈服强度，即金属开始发生塑性变形的应力值。
同时，通过观察试样的变形特征，可以得出金属在压缩过程中的变形方式，如拉伸、压扁等。
实验分析：通过对金属试样的压缩实验，我们可以得出金属的力学性质以及对其它工程应用的意义。
首先，金属的弹性模量和屈服强度是评估金属材料质量和可靠性的重要指标。
弹性模量越高，金属在受力下的弹性变形能力越强，适用于需要承受大应力的工程结构。
屈服强度越高，金属材料的抗塑性变形能力越强，适用于需要抵抗外力冲击的工程应用。
其次，通过观察金属试样的变形特征，可以了解金属在不同加载条件下的变形方式，为金属制品的设计和制造提供重要参考。
金属压缩实验报告
金属压缩实验报告实验目的：通过金属压缩实验了解金属的力学性能，确定金属的屈服点和断裂点。
实验步骤：1. 准备实验所需的材料，包括金属样品、压缩机或压力机、测力计等。
2. 将金属样品固定在压缩机或压力机上。
3. 在金属样品上施加静态负荷，开始压缩。
4. 在压缩的过程中用测力计测量金属样品上的压力。
5. 持续压缩，直到金属样品出现塑性变形或断裂为止。
6. 记录压缩开始时的力和压缩结束时的力，计算金属的屈服强度和断裂强度。
实验结果：根据实验数据，可以计算出金属的屈服强度和断裂强度。
屈服强度是指金属在压缩加载过程中开始发生塑性变形的应力值，断裂强度则是指金属在压缩加载过程中发生断裂的应力值。
实验分析：通过金属压缩实验，可以观察到金属在压力作用下的变形行为。
金属的力学性能可以通过应力-应变曲线来描述，其中屈服点是应力-应变曲线上的一个重要参数。
实验结论：通过金属压缩实验，我们可以确定金属的屈服点和断裂点。
这些参数对于设计和制造金属元件具有重要的指导意义，可用于评估金属的力学性能和耐力。
实验中可能存在的误差：1. 由于金属材料的不均匀性，样品之间的差异可能导致实验结果的误差。
2. 实验设备的精度和使用方法可能会对结果产生影响。
3. 实验过程中的环境条件，如温度和湿度的变化，也可能会影响实验结果。
改进措施：1. 尽量选用相同批次的金属样品，以减小样品之间的差异。
2. 在实验中注意使用精密的测力计和精确的载荷控制器，确保实验设备的准确度。
3. 在实验过程中控制好环境条件，尽量保持恒定。
总结：金属压缩实验是研究金属力学性能的常用方法之一，可以通过实验结果来评估金属材料的强度和耐力，为金属制品的设计和制造提供依据。
在实验过程中需要注意控制误差，并在结果分析中考虑因素的影响，以得出准确的结论。
金属材料拉伸与压缩实验报告
金属材料拉伸与压缩实验报告金属材料拉伸与压缩实验报告引言：金属材料是工程领域中广泛应用的一类材料。
了解金属材料的力学性能对于设计和制造具有高强度和高可靠性的结构件至关重要。
本实验旨在通过拉伸和压缩实验，研究金属材料的力学性能，并分析其应力-应变曲线、屈服强度和延伸率等参数。
实验方法：1. 拉伸实验：首先，选择一块金属试样，将其夹紧在拉伸试验机上。
逐渐施加拉力，记录下拉伸过程中的应变和应力数据。
当试样断裂时，停止拉力施加，记录下断裂点的应变和应力。
2. 压缩实验：选择一块金属试样，将其夹紧在压缩试验机上。
逐渐施加压力，记录下压缩过程中的应变和应力数据。
当试样发生破坏时，停止压力施加，记录下破坏点的应变和应力。
实验结果与分析：通过拉伸实验得到的应力-应变曲线表明，金属材料在拉伸过程中呈现出弹性阶段、屈服阶段和断裂阶段。
在弹性阶段，应变与应力成正比，材料能够恢复原状。
在屈服阶段，应变增加速度减慢，材料开始发生塑性变形。
在断裂阶段，应变急剧增加，材料发生断裂。
通过测量屈服点的应力和应变，可以计算出材料的屈服强度。
通过压缩实验得到的应力-应变曲线与拉伸实验类似，也呈现出弹性阶段、屈服阶段和断裂阶段。
然而，与拉伸实验相比，压缩实验中的屈服点通常较难确定。
这是因为在压缩过程中，试样受到的应力分布不均匀，可能会导致试样的局部塑性变形和失稳。
根据实验数据计算得到的屈服强度和延伸率等参数可以用来评估金属材料的机械性能。
屈服强度是材料在发生塑性变形之前能够承受的最大应力。
延伸率是材料在拉伸过程中能够延展的程度，通常以百分比表示。
这些参数对于工程设计和材料选择非常重要，可以帮助工程师确定合适的金属材料以满足特定的应用需求。
结论：通过拉伸和压缩实验，我们可以获得金属材料的应力-应变曲线，并计算出屈服强度和延伸率等参数。
这些参数对于评估金属材料的力学性能至关重要。
在工程设计和材料选择过程中，我们应该根据特定应用的需求，选择具有适当力学性能的金属材料，以确保结构的安全性和可靠性。
金属材料的压缩实验
（力～变形曲线）。
二、实验试件
d0
单向压缩试件一般采用圆柱形
标准试件1.0 ≤ h0 / d0 ≤ 3.0 。
h0
试件太高，受压时容易产生纵
向弯曲失稳现象；试件太短，则由于上下压
板与试件间摩擦力的影响，会造成材料压缩
承载力测量值与实际承载力间的偏差。
向破裂？
金属材料的压缩实验
昆明理工大学工程力学实验中心 2013年4月
材料受压工程背景（1）
压力 千斤
顶
材料受压工程背景（2）
材料受压工程背景（2）
材料受压工程背景（3）
空间桁架桥
钢结构桥梁
简化为平面模型
一、实验目的
实验选用低碳钢作为塑性材料的代表， 铸铁作为脆性材料的代表。
1．测定低碳钢压缩时的屈服极限σs ，铸 铁压缩时的强度极限 σ b ；
三、实验设备（液压式万能材料试验机）
工 作 原 理
三、实验量具（游标卡尺）
三、实验量具（游标卡尺）
四、实验原理及现象（1.低碳钢压缩）
低碳钢压缩 F
屈服极限
σs =
Fs A0
Fs 拉伸试验
Δl O
压缩实验现象：低碳钢压缩会变扁，不会断 裂，由于两端摩擦力影响，形成“腰鼓形”。
四、实验原理及现象（1.低碳钢压缩）
4 同拉伸，有比例极限和屈服极限; 4 没有强度极限； 4 测力指针可能会突然停留、或倒退、
或指针转速突然减慢(屈服); 4 此时主动指针所指载荷即作为屈
服载荷；
四、实验原理及现象（1.低碳钢压缩）
4 过了屈服点，塑性变形迅速增加； 4 试件越压越扁，横截面面积也随之
实验讲义材料压缩实验
实验三材料的压缩实验概述实验表明，工程中常用的塑性材料，其受压与受拉时所表现出的强度、刚度和塑性等力学性能是大致相同的。
但广泛使用的脆性材料，其抗压强度很高，抗拉强度却很低。
为便于合理选用工程材料，以及满足材料成型工艺的需要，测定材料受压时的力学性能是十分重要的。
因此，压缩实验同拉伸实验一样，也是测定材料在常温、静载、单向受力下的力学性能的最常用、最基本的实验之一。
一、金属的压缩实验（一）实验目的。
1. 观测低碳钢压缩时的屈服荷载PS2. 测定铸铁压缩时的抗压强度σ。
b3. 观察并比较低碳钢和铸铁在压缩时的变形和破坏现象。
（二）实验原理以低碳钢为代表的塑性材料，轴向压缩时会产生很大的横向变形，但由于试样两端面与试验机支承垫板间存在摩擦力，约束了这种横向变形，故试样出现显著的鼓胀，如图1所示。
塑性材料在压缩过程中的弹性模量、屈服点与拉伸时相同，但在到达屈服。
当继阶段时不像拉伸试验时那样明显，因此要仔细观察才能确定屈服载荷Ps续加载时，试样越压越扁，由于横截面面积不断增大，试样抗压能力也随之提高，曲线持续上升，如图2所示。
除非试样过分鼓出变形，导致柱体表面开裂，否则塑性材料将不会发生压缩破坏。
因此，一般不测塑性材料的抗压强度，而通常认为抗压强度等于抗拉强度。
以铸铁为代表的脆性金属材料，由于塑性变形很小，所以尽管有端面摩擦，鼓胀效应却并不明显，而是当应力达到一定值后，试样在与轴线大约成450～550的方向上发生破裂，如图3所示。
这是由于脆性材料的抗剪强度低于抗压强度，从而使试样被剪断。
其压缩曲线图如图4所示。
图1 低碳钢压缩时的鼓胀效应图2 低碳钢压缩曲线图3 铸铁压缩破坏示意图图4 铸铁压缩曲线（三）实验设备1. 液压式万能材料试验机2. 游标卡尺（四）实验步骤1. 用游标卡尺在试样两端及中间处两个相互垂直的方向上测量直径，并取其算术平均值，选用三处测量最小直径来计算横截面面积。
2. 根据低碳钢屈服载荷和铸铁抗压强度的估计值, 选择试验机的示力盘和摆锤。
金属材料的压缩实验
金属材料压缩实验一、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压缩时的屈服极限三、材料压缩时的力学性能测定一实验目的1、测定低碳钢压缩时的屈服极限σs 和铸铁压缩时的强度极限σb ;2、观察比较两种材料压缩破坏现象; 二实验仪器及试样 1、万能材料试验机; 2、游标卡尺;3、压缩试样;压缩试样通常为圆柱形,也分短、长两种图4a 和b;短试样用于测定材料抗压强度,通常规定310≤≤d h ；长试样多用于测定钢、铜等材料的弹性常数E 、μ等;三实验原理四实验步骤及数据处理1、测量试样尺寸 测定试样的初始高度和直径,并记录到表3中;测定直径时,需在试样中部量取互相垂直的两个方向的数据取平均值;2、调整试验机 选择合适的摆锤和示力度盘,自动绘图装置上安装好纸和笔,图4 压缩试样开动油泵电机;3、低碳钢压缩实验 安放试样到万能材料试验机活动平台上,注意应放在正中央;开动试验机送油阀,先使活动平台快速提升,当试样与上承压板将要接触时,应减少供油量,放缓提升速度以免压缩过程过快使测试失败;当外载荷加上后观察示力指针,当示力指针停顿并有回摆时说明进入屈服阶段,记录下指针回摆的最低点读数,此值即为对应于屈服极限的载荷值P s ;当示力指针继续上升时,此时进入强化阶段,试样出现明显的变形;变形到一定程度后关闭送油阀打开回油阀卸去载荷,观察试样变形情况;4、铸铁的压缩实验 准备工作与低碳钢压缩相同;安装好试样后打开送油阀对试样进行压缩直到压断后卸去载荷,通过示力盘上从动指针位置读出最大载荷,此值即为对应于强度极限的载荷值P b ;5、数据处理 根据测定的试样尺寸计算出试样的横截面积,得：低碳钢的屈服极限 AP ss =σ 铸铁的强度极限 A P b b =σ1、按表1、2和3形式记录、处理实验数据;2、实验结果计算应列出公式,写出步骤;3、回答下列问题写明题号,不必抄题：1试简述低碳钢和铸铁压缩时力学性能的异同;2测定弹性模量E时为何要加初载荷并限制最高载荷使用分级加载的目的是什么1低碳钢抗压缩的能力比铸铁要低,当对低碳钢试块进行压缩实验时,受力逐渐加大,试块随外力变形,当试块变形达到极限时,其受力也达到最大值,其受力曲线是一条向斜上方的直线;铸铁则不然,开始时与低碳钢受力情况基本相同,只是当铸铁试块受力达到本身的破坏极限时,受力逐渐减小,直到试块在外力下被破坏裂开,受力为“0”其受力曲线与低碳钢拉伸时的受力曲线相同;21.减少误差;2.用分级加载目的：所求的弹性模量减少误差,同时验证材料是否处于弹性状态,以保证实验结果的可靠性。
金属材料压缩实验报告 -回复
金属材料压缩实验报告-回复
实验目的：通过金属材料的压缩实验，掌握不同材料在受力作用下的变形规律和破坏方式。
实验装置：
1.金属材料样品
2.压缩试验机
3.测量仪器（量程至少为试样断裂时的最大压缩应变）
实验步骤：
1.准备试样，样品尺寸应根据不同的材料确定。
2.将试样固定在压缩试验机上。
3.设置合适的试验条件（试样尺寸、压缩速度、最大负荷等），开始压缩实验。
4.实验完成后，记录试验过程中的各项数据（压缩力、应变、位移等）并绘制相应的压缩曲线。
5.观察试样在受力作用下的变形规律和破坏方式，并分析不同材料之间的异同。
实验结果：
通过实验得到了不同材料的压缩曲线和破坏形貌，我们可以发现：
1.材料的强度越高，其压缩过程中的应变硬化越明显，而强度较低的材料则在应变增加时出现较明显的塑性流动。
2.材料在受力作用下的破坏形式也存在差异。
强度较高的金属材料往往表现为脆性断裂，而强度较低的材料则表现出韧性断裂。
3.不同材料在压缩实验中表现出不同的力学性能，这对于材料的选择和应用具有重要意义。
实验结论：
通过本次实验，我们可以了解到不同材料在受力作用下的变形规律和破坏方式。
对于金属材料的材料选择和应用具有重要意义。
在工程应用中，需要根据具体需求选择合适的材料进行设计，以确保工程的可靠性和安全性。
金属材料的拉伸与压缩实验报告
金属材料的拉伸与压缩实验报告一、实验目的•了解金属材料在拉伸和压缩过程中的性能变化；•学习金属材料的拉伸与压缩实验方法；•掌握实验数据的处理和分析方法；•探讨金属材料的力学性能与结构之间的关系。
二、引言金属材料是工程中常用的材料之一，其力学性能的研究对于工程设计和材料选择具有重要意义。
本实验通过拉伸和压缩实验，研究金属材料在不同载荷下的应力应变关系，以及在力学性能方面的表现。
三、实验装置与仪器本实验使用的主要装置和仪器有： 1. 万能拉压试验机：用于施加拉伸和压缩载荷；2. 标准金属试样：选择一种常用金属材料，制备符合标准要求的试样；3. 外观仪：用于测试和观察试样的形变和断裂情况；4. 数字测量仪：用于准确测量应变、变形等数据；5. 数据采集系统：用于实时记录试验过程中的数据。
四、实验步骤拉伸实验1.准备金属试样：根据标准要求制备符合尺寸要求的金属试样，并在试样上标记初始长度L0和标距；2.安装试样：将试样放在拉伸试验机上，并进行正确的夹持和定位；3.施加载荷：设置合适的加载速率和初始载荷，在试验过程中逐渐增加拉力，并记录下对应的载荷和伸长量；4.记录数据：实时记录试验过程中的变形、应力和应变等数据；5.观察试验现象：注意观察试样在不同载荷下的形变情况，并记录下试样破裂时的最大载荷。
压缩实验1.准备金属试样：根据标准要求制备符合尺寸要求的金属试样，并在试样上标记初始长度L0和标距；2.安装试样：将试样放在压缩试验机上，并进行正确的夹持和定位；3.施加载荷：设置合适的加载速率和初始载荷，在试验过程中逐渐增加压力，并记录下对应的载荷和压缩量；4.记录数据：实时记录试验过程中的变形、应力和应变等数据；5.观察试验现象：注意观察试样在不同载荷下的形变情况，并记录下试样破裂时的最大载荷。
五、实验结果与数据分析1.拉伸实验结果分析：–绘制应力-应变曲线，根据实验数据计算得到；–分析试样在不同载荷下的形变行为，例如材料的延展性、断裂性等；–比较不同金属材料的力学性能差异。
金属材料的压缩实验参考资料
金属材料的压缩实验(电拉)一、实验目的1、测定铸铁材料在常温、静载条件下压缩时的强度极限σb；2、观察铸铁材料在压缩时的变形和试件断口情况，并分析其破坏原因；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、试件制备金属材料的压缩试件一般制成如图3-5-1所示的圆柱形。
且试件不宜过长（过长容易被压弯），也不宜过于粗短（过于粗短则试件两端面受摩擦力影响的范围过大）。
所以，国家标准一般规定h0=（1~2）d0（1）式中h0——压缩试件的高度d0——压缩试件的原始横截面直径图3-5-1四、实验原理铸铁在压缩过程中，试验机的自动绘图器将描绘出一条与其拉伸时相似的P-△L压缩曲线（如图3-5-2），所不同的是铸铁压缩到强度极限载荷P b之前要产生较大的变形。
试件由圆柱形被压缩成微鼓形直至破裂。
此时试验机力值显示窗口显示力值迅速下降，而而峰值力窗口记录了试件最大载荷P b。
铸铁破坏时，由于剪应力的作用，破坏面出现在与试件轴线约成45º-50º的斜面上。
图3-5-2五、实验步骤1、试件准备：准备工作由实验室老师事先完成；2、尺寸测量a.用数显游标卡尺测量试件中截面两个互相垂直方向的直径各一次，取其平均值作为试件原始直径d0的值；b.测量试件原始高度h0的值一次；3、试验准备a.依次打开试验机主机，计算机，打印机；b.设置限位保护。
将限位杆上的挡圈调整到合适位置。
c. 打开计算机内试验软件，进入试验软件主窗口界面；d. 安装试件。
将试件尽量准确地放在下压板的中心处，调整上压板至接近试件上截面位置，但不要与试件接触。
e.点击试验软件主窗口界面上方工具栏内的“实验方案”按扭，设置好实验方案和实验参数。
4、进行实验a.点击试验软件主界面上方工具栏内的“试验”按钮，在下拉菜单中选择对应的试验方案。
b. 点击“运行”键，开始实验。
c.试件破坏后，关闭试验窗口，进行数据处理，编写打印实验报告。
【最新】铸铁压缩实验报告-word范文 (5页)
本文部分内容来自网络整理，本司不为其真实性负责，如有异议或侵权请及时联系，本司将立即删除！== 本文为word格式，下载后可方便编辑和修改！ ==铸铁压缩实验报告篇一：材料压缩实验报告实验三压缩实验一、实验目的1．测定压缩时低碳钢的屈服极限σs和铸铁的强度极限σb。
2．观察低碳钢和铸铁压缩时的变形和破坏现象，并进行比较和分析原因。
二、设备和量具1．手动数显材料试验机sscs-100；2．游标卡尺。
三、实验原理及步骤低碳钢和铸铁等金属材料的压缩试样一般制成圆柱形，高ho与直径do之比在1～3 的范围内。
目前常用的压缩试验方法是两端平压法。
这种压缩试验方法，试样的上下两端与试验机承垫之间会产生很大的摩擦力，它们阻碍着试样上部及下部的横向变形，导致测得的抗压强度较实际偏高。
当试样的高度相对增加时，摩擦力对试样中部的影响就变得小了，因此抗压强度与比值ho／do有关。
由此可见，压缩试验是与试验条件有关的。
为了在相同的试验条件下，对不同材料的抗压性能进行比较，应对ho／do的值作出规定。
实践表明，此值取在1～3的范围内为宜。
若小于l，则摩擦力的影响太大；若大于3，虽然摩擦力的影响减小，但稳定性的影响却突出起来。
低碳钢试样压缩时同样存在弹性极限、比例极限、屈服极限而且数值和拉伸所得的相应数值差不多，但是在屈服时却不象拉伸那样明显。
从进入屈服开始，试样塑性变形就有较大的增长，试样截面面积随之增大。
由于截面面积的增大，要维持屈服时的应力，载荷也就要相应增大。
因此，在整个屈服阶段，载荷也是上升的，在测力盘上看不到指针倒退现象，这样，判定压缩时的PS要特别小心地注意观察。
在缓慢均匀加载下，测力指针是等速转动的，当材料发生屈服时，测力指针的转动将出现减慢，这时所对应的载荷即为屈服载荷PS。
由于指针转动速度的减慢不十分明显，故还要结合自动绘图装置上绘出的压缩曲线中的的拐点来判断和确定PS。
低碳钢的压缩图（即P一△1曲线）如图3—1所示，超过屈服之后，低碳钢试样由原来的圆柱形逐渐被压成鼓形，即如图3—3。
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实验三 金属材料的压缩实验
一、实验目的
1．测定低碳钢（Q235 钢）的压缩屈服点sc σ和铸铁的抗压强度bc σ。
2．观察、分析、比较两种材料在压缩过程中的各种现象。
二、设备和仪器
1．WES-600S 型电液式万能试验机。
2．游标卡尺。
三、试样
采用1525ϕ⨯（名义尺寸）的圆柱形试样。
四、实验原理
低碳钢（Q235 钢）试样压缩图如图3-1b 所示。
试样开始变形时，服从胡克定律，呈直线上升，此后变形增长很快，材料屈服。
此时载荷暂时保持恒定或稍有减小，这暂时的恒定值或减小的最小值即为压缩屈服载荷F SC 。
有时屈服阶段出现多个波峰波谷，则取第一个波谷之后的最低载荷为压缩屈服载荷F SC 。
尔后图形呈曲线上升，随着塑性变形的增长，试样横截面相应增大，增大了的截面又能承受更大的载荷。
试样愈压愈扁，甚至可以压成薄饼形状（如图3-1a 所示）而不破裂，因此测不出抗压强度。
铸铁试样压缩图如图3-2a 所示。
载荷达最大值F bc 后稍有下降，然后破裂，能听到沉闷的破裂声。
铸铁试样破裂后呈鼓形，破裂面与轴线大约成45o
，这主要是由切应力造成的。
图3-1 低碳钢试样压缩图 图3-2 铸铁试样压缩图
五、实验步骤
1．测量试样尺寸
用游标卡尺在试样高度重点处两个相互垂直的方向上测量直径，取其平均值，记录数据。
2．开机
打开试验机及计算机系统电源。
3．实验参数设置
按实验要术，通过试验机操作软件设量试样尺寸等实验参数。
4．测试
通过试验机操作软件控制横梁移动对试样进行加载，开始实验。
实验过程中注意曲线及数字显示窗口的变化。
实验结束后，应及时记求并保存实验数据。
5．实验数据分析及输出
根据实验要求，对实验数据进行分析，通过打印机输出实验结果及曲线。
6．断后试样观察及测量
取下试样，注意观察试样的断口。
根据实验要求测量试样的延伸率及断面收缩率 7．关机
关闭试验机和计算机系统电源。
清理实验现场．将相关仪器还原。
六、实验结果处理
1. 参考表3-1记录实验原始数据。
表3-1 实验原始数据记录参考表
2. 实验数据处理
据低碳钢（Q235 钢）压缩实验所得到的屈服载荷sc F 计算低碳钢的压缩屈服点sc σ： sc sc 0
F A σ=
（3-1）
据铸铁压缩实验所得到的最大载荷bc F 计算铸铁的抗压强度bc σ：
bc bc 0
F A σ=
（3-2）
七、实验报告要求
包括实验目的，设备名称、型号，实验原始数据记录（列表表示）与实验数据处理，试样破坏形状示意图，分析讨论。
八、思考题
1.低碳钢试样压缩后为什么成鼓形？铸铁试样压缩是发生什么破坏？其原因是什么？
2.低碳钢拉伸时可测得试样所能承受的最大载荷
F，压缩时测不到最大载荷，为什么
b
说它是拉压等强度材料？铸铁是拉压等强度材料吗？。