测量弹性模量E实验

实验编号1 测量弹性模量E 实验

测量弹性模量E 试验

一、 概述

弹性模量E 是表征材料力学性能的重要指标之一，它反映了材料抵抗弹性变形的能力，即材料的刚度。在工程设计中，若对构件进行刚度、稳定和振动等计算，都要用到弹性模量。它是通过实验方法来测定的。可分为引伸计法、电测法和图表法等。

二、 实验目的

1、在比例极限内，验证虎克定律，并测定材料的弹性模量E 。

2、熟悉电子引伸仪的构造原理及使用

3、学会拟定实验加载方案

三、 实验设备和仪器

1、

微机控制电子万能实验机(10T) 2、

电子引伸计 3、

游标卡尺 4、 低碳钢拉伸试样

四、 实验原理

弹性模量E 是材料在比例极限内，应力与应变之比例。低碳钢材料在比例极限内载荷P 与绝对伸长变形△L 符合胡克定律。L

A PL E ∆==0εσ为了验证胡克定律和消除测量中的偶然误差，一般采用等增量法加载。所谓增量法，就是把欲加的最终载荷分成若干等份，逐级加载以测量试样的变形。若每级载荷相等，则称为等增量法。实验时,当每增加一级载荷增量ΔP,从电脑上读出相应变形增量)(L ∆δ也应相等，这就验证了胡克定律。于是增量法测E 的公式为)

(00L A PL E ∆∆=δ。 为了夹紧试样，必须施加一定的初载荷F 0,其大小为材料比例极限10％对应

的拉力。最终荷载F P 不应超过材料比例极限对应的拉力F Max 。若以屈服点бS 来表示，一般取为F Max =0.7~0.8бS A 0，采用等登增量法加载应分为5～7级，而每级加载后引伸计的变形都有明显的变化。

五、 实验步骤

1、拟定等增量加载方案。即确定P 0、ΔP 、和P 终，测量试样的直径。测量试样

的尺寸方法为：用游标卡尺在试样标距两端和中间三个截面上测量直径，每个截面在互相垂直方向各测量一次，取其平均值。用三个平均值中平均值计算横截面积。确定引伸计的标距L 0。

2、开机：试验机——>打印机——>计算机

注意：每次开机后，最好要预热10分钟，待系统稳定后，再进行试验工作。若刚刚关机，需要再开机，至少保证1分钟的时间间隔。

3、点击电脑桌面图标，进入试验软件，选择好联机的用户名和密码

选择对应的传感器及引伸计后击。

4、根据试样情况准备好夹具，若夹具已安装到试验机上，则对夹具进行检

查,并根据试样的长度及夹具的间距设置好限位装置。

5、点击里的新试验，选择相应的试验方案装夹试样，在夹好试样上端

后，力值清零（点击力窗口的按钮）再夹下端。

6、点击主机小键盘上的试样保护键，消除夹持力，装夹引伸计。

7、位移清零、峰值力清零、引伸计清零。

8、点击，开始自动试验。

9、按拟定加载方案逐级缓慢加载进行实验，并记下相应载荷下电脑

显示的引伸计变形量

10、关闭试验窗口及软件；

关机：试验软件——>试验机——>计算机。