金属材料压缩实验
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。
金属压缩实验报告
金属压缩实验报告引言：金属材料的力学性能对于现代工业的发展起着至关重要的作用。
金属压缩实验是一种常见的力学试验方法，通过对金属样品施加压力，研究其在压缩过程中的变形和机械性质，从而更好地了解和应用金属材料。
本文将针对金属压缩实验进行详细分析和讨论。
实验设备和材料：本次实验所用的设备包括压力机、压力计、压模等。
而作为金属样品，我们选择了常见的铝合金材料。
铝合金因其具有良好的强度、轻量化等特点，在工程领域得到广泛应用。
实验步骤：1. 准备工作首先，我们将压模和样品进行清洁，并确认其表面没有任何明显的缺陷或损伤。
接着，将样品固定于压模上，确保其位置正确并紧固。
2. 控制测试条件在开始实验之前，我们需要确定实验所需的测试条件，包括压力的范围、测试速率等。
这些条件将直接影响到实验结果的准确性。
在确定好条件后，将其输入到压力机中进行调节。
3. 进行实验根据所设定的测试条件，我们将开始进行金属压缩实验。
通过操纵压力机的操作杆，施加逐渐增加的压力于样品上，同时用压力计记录下实时的压力数值。
实验过程中，我们需要关注样品的变形情况并进行记录。
实验结果：根据实验所得的数据，我们可以得到金属压缩实验的结果。
通过分析实验数据，我们可以得到以下结论。
1. 压力-变形曲线根据实验数据绘制压力-变形曲线，我们可以观察到压力与金属样品的变形之间的关系。
在开始时，随着压力的增加，金属样品的变形量增加较为缓慢。
当压力超过一定阈值后，样品的变形速率开始急剧增加。
2. 压缩方式通过观察样品的实际形变，我们可以了解金属在压缩过程中所经历的变形方式，如拉伸、弯曲等。
这有助于我们理解金属材料的力学性质，并为进一步研发新材料提供参考。
3. 材料性能通过分析实验数据，我们可以得到样品的应力-应变曲线，进一步计算出材料的屈服强度、抗拉强度等力学性能指标。
这些性能指标可以反映出金属样品的力学特性，对于材料的选用和工程应用具有重要意义。
实验意义：金属压缩实验是研究金属材料力学性质的重要手段之一。
实验3-金属材料的压缩实验
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。
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。
金属材料压缩试验方法
金属材料压缩试验方法
金属材料压缩试验是一种用于评估金属材料抗压性能的试验方法。
以下是一般的金属材料压缩试验方法：
1. 样品准备：从金属材料中切割出样品，通常为圆柱形或长方体形状，并严格按照标准规范确定样品尺寸和几何形状。
2. 设备准备：准备好压力测试机或万能试验机，安装好适当的压缩夹具和测量传感器。
3. 装夹样品：将样品放置在压缩夹具中，并确保样品完全贴合，使其受到均匀的压力。
4. 施加压力：逐渐施加压力，记录下每个时刻的加载值，并且可以实时监测样品应变情况。
5. 测试完成：当样品遭受到变形或者发生破裂时停止加载，并记录下压缩强度和弹性模量等试验数据。
在进行金属材料压缩试验时，需要严格遵守相关的标准规范，以保证试验的准确性和可靠性。
同时，还需要注意保护好实验人员的安全，特别是在高加载的情况
下。
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。
金属材料室温压缩试验方法
金属材料室温压缩试验方法金属材料室温压缩试验是一种用于测定材料在受力下的变形和性能的常见实验方法之一。
以下是一般性的金属材料室温压缩试验的基本步骤和注意事项：步骤：1.样品准备：•从金属材料中切割出符合标准尺寸的样品。
样品的准备应符合所采用的标准规范。
2.样品标记：•对每个样品进行标记，以确保在试验和测试中可以追踪样品的来源和特性。
3.设备准备：•根据试验标准，准备好用于进行室温压缩试验的试验机。
确保试验机的性能满足试验要求。
4.安装样品：•将样品正确安装到试验机上，确保样品受力方向正确，并且夹持装置能够牢固地保持样品。
5.设定试验参数：•根据试验标准，设置试验机的压缩速率、试验温度（通常是室温）、压缩停止条件等试验参数。
6.进行试验：•启动试验机，进行室温压缩试验。
试验机将施加压力并记录样品的变形情况。
7.记录数据：•实时记录试验过程中的数据，包括施加的压力、样品的变形等。
这些数据将用于后续的分析。
8.分析结果：•根据试验结果，分析样品的抗压性能、屈服强度、变形行为等。
注意事项：•遵循标准规范：严格遵循所选用的标准规范，确保试验过程和数据的准确性和可靠性。
•保持一致性：在样品的制备、安装和试验过程中保持一致性，以确保试验的可重复性和可比性。
•安全措施：在试验过程中严格遵循安全操作规程，确保参与试验的人员和设备的安全。
•环境控制：如果试验要求在特定的温度条件下进行，确保试验室环境符合标准要求。
•后续处理：根据试验结果，可能需要进行后续的金相显微组织观察、力学性能分析等。
具体的试验步骤和注意事项可能会因所采用的试验标准而有所不同，因此建议参考所采用的具体标准文件以获取详细的指导。
金属压缩变形实验报告
金属压缩变形实验报告金属压缩变形实验报告一、实验目的：1. 了解金属材料的压缩变形特性；2. 掌握金属材料在压缩装置中的加工方法；3. 学会使用万能试验机来进行金属压缩实验。
二、实验仪器和材料：1. 万能试验机2. 实验金属样品3. 卡尺、游标卡尺4. 软尺、量规5. 试验报告纸、铅笔、橡皮三、实验原理：金属材料在受到外部压力作用下，会发生压缩变形。
变形后金属的几何尺寸和形状会发生改变。
通过金属材料在不同压力下的压缩变形实验，可以研究材料的压缩性能和变形规律。
四、实验步骤：1. 将实验样品放入万能试验机的压缩装置中。
2. 选择合适的压力大小和压头形状。
3. 用螺栓将压头固定在样品上，并调整好压力。
4. 打开试验机，开始进行压缩实验。
在试验过程中，要根据需要进行记录。
5. 压缩到一定程度后，停止试验，切断电源。
五、实验数据记录：在实验过程中，记录了不同压力下的变形情况和变形后的尺寸。
以镜尺测量每个样品的长度、宽度和厚度，然后计算压力和应变。
六、实验结果分析：通过对实验数据的统计和分析，可以得出以下结论：1. 随着压力的增大，样品的压缩变形也相应增大；2. 不同金属材料的压缩性能存在差异，有的材料容易发生压缩变形，有的材料则相对较难；3. 样品的几何尺寸和形状会发生明显的改变，增大了其表面积和体积；4. 样品的压缩变形是不可逆过程，一旦发生变形，很难恢复原来的形状。
七、实验结论：通过本次实验，我们成功地进行了金属压缩变形实验，并观察到了金属材料在不同压力下的压缩变形情况。
实验结果表明，金属材料在受到外力作用下会发生可见的压缩变形，这为后续金属加工和制造提供了基础数据和参考。
八、实验总结：通过本次实验，我们对金属材料的压缩变形特性有了初步的了解，掌握了金属压缩实验的基本方法和操作流程。
但在实验过程中也发现了一些问题，比如在压头固定和调整压力时需要更加准确，以及在记录数据时要仔细、准确等。
希望在今后的实验中能够加以改进。
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。
金属压缩实验报告
金属压缩实验报告一、实验目的本次金属压缩实验的主要目的是研究金属材料在承受压缩载荷时的力学性能，包括屈服强度、抗压强度、弹性模量等，以及观察金属在压缩过程中的变形和破坏模式，为工程设计和材料选择提供可靠的实验依据。
二、实验材料与设备（一）实验材料本次实验选用了_____型号的铝合金、＿____型号的铜合金和_____型号的钢铁作为实验材料。
实验前，对材料进行了切割和打磨处理，以确保试件的尺寸精度和表面平整度。
（二）实验设备1、万能材料试验机：能够施加最大_____kN 的载荷，精度为_____kN。
2、测量工具：游标卡尺，精度为_____mm，用于测量试件的尺寸。
3、应变测量仪：用于测量试件在压缩过程中的应变。
三、实验过程（一）试件制备根据相关标准，制备了圆柱形试件，其直径为_____mm，高度为_____mm。
在制备过程中，严格控制试件的尺寸误差在允许范围内。
（二）实验步骤1、用游标卡尺测量试件的初始直径和高度，并记录下来。
2、将试件放置在万能材料试验机的工作台上，确保试件的轴线与加载方向一致。
3、启动试验机，以_____mm/min 的加载速度对试件进行压缩加载。
4、在加载过程中，通过应变测量仪实时记录试件的应变数据。
5、当试件出现明显的屈服现象或达到规定的压缩变形量时，停止加载。
6、卸载后，再次测量试件的尺寸，观察其变形和破坏情况。
四、实验结果与分析（一）铝合金的实验结果与分析1、屈服强度：通过实验数据计算得出铝合金的屈服强度为_____MPa。
屈服现象表现为试件表面出现微小的屈服线，且加载曲线出现明显的转折点。
2、抗压强度：铝合金的抗压强度达到了_____MPa，在达到抗压强度后，试件发生了明显的塑性变形。
3、弹性模量：根据加载初期的应力应变曲线，计算出铝合金的弹性模量为_____GPa。
4、变形和破坏模式：铝合金试件在压缩过程中，首先在试件的端部出现局部屈曲，随着载荷的增加，屈曲逐渐向中部扩展，最终导致试件整体失稳破坏。
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。
金属的压缩与拉伸实验原理
金属的压缩与拉伸实验原理
金属的压缩与拉伸实验是一种用来研究金属材料力学性质的常见方法。
其原理基于材料的弹性变形和塑性变形。
1. 压缩实验原理：
在金属压缩实验中，一块金属样品被置于压力加载机械设备中。
由于外部加载的作用力，金属样品会受到压缩力，导致其体积减小。
这种压缩力会使原子间的距离减小，从而引起金属晶格的弹性变形。
当外部力撤离时，金属样品会恢复到其原始形状，这是因为金属具有弹性特性，即当外部力移除时，金属会通过恢复原始晶格结构的方式恢复到原始形态。
2. 拉伸实验原理：
在金属拉伸实验中，一块金属样品被置于拉伸加载机械设备中。
加载设备会施加拉力，导致金属样品逐渐变长、变细。
这种拉伸力会引起金属晶格的弹性和塑性变形。
当外部力撤离时，在金属线性范围内，金属会恢复到其原始形状，表现出弹性变形。
然而，当所施加的拉力超过金属的弹性限度时，金属会发生塑性变形，此时金属无法完全恢复到原始形态。
通过测量金属样品在不同应力下的变形情况，可以得到应力-应变曲线，该曲线
可以反映出金属的力学性质，如屈服强度、延伸率和断裂强度等。
总结来说，金属的压缩与拉伸实验原理是基于金属材料的弹性和塑性变形，通过施加外部力对金属样品进行压缩或拉伸，以研究其力学性质。
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。
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。
金属材料压缩试验
Fs
△l
三、实验原理与方法
• 铸铁试样压缩时，时间在 达到最大载荷Fb前将会产 生较大的塑形变形，最后 被压成鼓形而断裂。 • 试样的断裂有两个特点： 一是断口为斜断口，二是 按Fb/A求得的强度极限 远比拉伸时的高，大致是 拉伸时的3~4倍。
F
Fb
o
l
四、实验步骤
4、在电子计算机应用程序界面中执行以下操 作： （1）新建试验，设置实验条件。
一、实验目的
1、测定压缩时低碳钢的屈服极限 s 和铸铁 的强度极限 b 。 2、观察低碳钢和铸铁压缩时的变形破坏现 象，并进行比较。
二、实验设备与仪器
• 微机显示万能材料试验机
二、实验设备与仪器
• 游标卡尺
三、实验原理与方法
• 压缩试件一般制成圆柱形，高 h 和直径d之比在 1~3的范围内。 • 为了保证正确地使试样中心受压，试样两端面必须 平行及光滑，并且与试样轴线垂直。实验时必须要 加球形承垫，它的作用是当试样两端稍不平行可起 调节作用。
四、实验步骤
4、在电子计算机应用程序界面中执行以下操作： （2）填写试验参数。 （3）首先清零，单击“运行”按钮。试验开始。 （4）注意观察低碳钢试样变形至鼓形，铸铁试 样断裂后立即单击“停止”按钮。
四、实验步骤
5、记录实验结果，整理数据。完成实验报告。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
五、实验数据及数据处理 做表 六、实验注意事项
三、实验原理与方法
• 低碳钢试样压缩时同样存在弹性极限、 屈服极限、而且数值和拉伸所得的数 F 值差不多，但是屈服却不像拉伸那样 明显。 • 从进入屈服阶段开始，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，载荷要相应增大，载 荷也是上升的，看不到锯齿段。 • 在缓慢均匀加载下，当材料发生屈服 时，载荷增长缓慢，这时所对应的载 O 荷即为屈服载荷Fs。要结合自动绘图 绘出的压缩曲线中的拐点判定。
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屈服强度σS。
2. 测定铸铁压缩时的抗压强度σb3. 观察低碳钢和铸铁在压缩时的变形规律和破坏现象，并进行比较。
二、实验设备1．WE-300型、WE-600型液压式万能材料试验机。
2．游标卡尺、米尺。
三、实验原理1为试件高度，d为试件直径。
为了使在相同实验条件下，对不同材料力学性能进行比较，金属材料压缩实验所用试件规定，高度h与直径d之比应满足1≤h/d≤3,为使试件尽可能承受轴向压力，试件上下端面必须平行，并且与轴线垂直。
2．实验原理：压缩实验在万能试验机工作台上进行。
在工作台上附有球形支座，如图2-5所示。
在球形支座内涂有润滑油，当试件上下端面稍有不平行时，球形支座可自动调节，使压力趋于均匀分布。
做低碳钢压缩实验时，当测力指针稍稍。
此后继续加载，停顿时，表示压缩进入屈服阶段，读出此时载荷为屈服载荷PS试件塑性变形增大，横截面也随之增大，直至压成铁饼而不会破裂。
铸铁受压时，试件也会发生一定变形。
铸铁破裂时的最大压力，称为最大压。
最大压缩载荷与试件破坏前截面积之比，称为抗压强度，铸铁试件缩载荷Pb受压后，随着载荷增加，变形也随之增大，最后沿与轴线成45°的断裂面破坏。
3．低碳钢与铸铁强度指标1）低碳钢材料屈服极限 S S 0P σ=A （a MP ） 2） 铸铁材料强度极限 b b 0P σ=A （a MP ） 四、实验步骤 1. 用游标卡尺测量试件直径和高度。
2. 根据铸铁强度极限，估计破坏时最大载荷，选择合适的测力表盘，和相应的配重盘。
3. 调整实验机指针使其对准零点，将从动针与主动针靠拢。
4. 将试件放在实验机台中心位置上，合上电源，关闭回油阀，打开送油阀，使工作台上升，当试件与压头靠近时，应减慢上升速度。
5. 试件受力后，应缓慢均匀地加载，注意记录低碳钢的屈服载荷。
铸铁试件压缩时试件断裂后，要先停机然后记录最大载荷。
6. 打开回油阀，使工作台下降，取下试件，观察破坏情况。
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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。
低碳钢压缩曲线图1-12 图1-11 低碳钢压缩时的鼓胀效应
Ⅱ铸铁：对铸铁类脆性金属材料，压缩实验时利用试验机的自动绘图装置，可绘出铸铁试样压缩曲线如图1-13所示，由于轴向压缩塑性变形较小，呈现出上凸的光滑曲线，压缩图上无明显直线段、无屈服现象，压缩曲线较快达到最大压力F,试样就突然m
发生破裂。
将压缩曲线上最高点所对应的压力值F除以原试样横截面面积S，即得铸0m
铁抗压强度R = F/ S。
在压缩实验过程中，当压应力达到一定值时，试样在与轴线大0mm
约45°～55°的方向上发生破裂如图1-14所示，这是由于铸铁类脆性材料的抗剪强度远低于抗压强度，从而使试样被剪断所
致。
．
图1-13 铸铁压缩曲线图1-14 铸铁压缩破坏示意图
六、实验步骤
1．用游标卡尺在试样两端及中间三处两个相互垂直方向上测量直径，并取其算术平均值，选用三处中的最小直径来计算原始横截面面积S。
02．根据低碳钢屈服荷载和铸铁最大实际压力的估计值（它应是满量程的40%～80%），选择试验机及其示力度盘，并调整其指针对零。
对试验机的基本要求，经国家计量部门定期检验后应达到1级或优于1级准确度，实验时所使用力的范围应在检验范围内。
3．调整好试验机上的自动绘图装置。
4．将试样端面涂上润滑剂后，再将其准确地置于试验机活动平台的支承垫板中心处。
对上下承压垫板的平整度，要求100mm应小于0.01mm。
5．调整好试验机夹头间距，当试样端面接近上承压垫板时，开始缓慢、均匀加载。
在加载实验过程中，其实验速度总的要求应是缓慢、均匀、连续地进行加载，具体规定速度为0.5～0.8MPa/S。
6．对于低碳钢试样，若将试样压成鼓形即可停止实验。
对于铸铁试样，加载到试样破裂时（可听见响声）立即停止实验，以免试样进一步被压碎。
7．做铸铁试样压缩时，注意在试样周围安放防护网，以防试样破裂时碎碴飞出伤人。
七、实验结果处理根据实验测定的数据，可分别计算出低碳钢和铸铁的强度性能指标，并按前述拉伸实验中表1-6规定进行修约。
1．低碳钢的下屈服强度（或屈服极限σ）指标s
R = F/S（1-22）eL eL0
．铸铁的抗压强度指标2．。