最新拉伸和压缩实验

拉伸压缩实验报告

3．1 金属材料的拉伸与压缩实验
一、实验目的
1. 了解液压式材料试验机的工作原理，初步掌握试验机的操作规程。

2. 测定低碳钢的屈服（流动）极限σS ，强度极限σb ，延伸率δ和截面收缩率Ψ。

观察试件在拉伸过程中的各种现象（弹性、屈服、强化、颈缩）。

3. 测定铸铁材料的拉伸和压缩强度极限σb 。

4. 比较低碳钢和铸铁的机械性质及破坏时的断口形式。

二、实验主要设备及实验原理
1．主要设备：改装后的WE-300液压式材料试验机
2．实验原理：测定金属材料的机械性质需要将试件制成符合国家标准的形状和尺寸。

低碳钢试件在拉伸过程中，可分为四个阶段：弹性阶段；屈服阶段: 强化阶段；颈缩阶段。

由于铸铁是一种典型的脆性材料，不论是拉伸还是压缩，它均只有一个强度指标，而且无塑性指标δ和Ψ，铸铁的唯一强度指标为强度极限σb ，但是铸铁的抗拉和抗压能力是大不相同的。

三、实验数据记录及处理
1.拉伸实验前试件尺寸
2.拉伸实验后的尺寸及数据
3．压缩实验尺寸及数据
4.计算结果
四、问题思考
σ—曲线，叙述并标明低碳钢在1．根据实验结果，绘制低碳钢和铸铁的ε
拉伸过程中的四个变形阶段。

2．比较低碳钢和铸铁拉伸时的机械性质及破坏形式。

3．比较铸铁在拉伸和压缩时的强度极限σ
b
4．为何铸铁试件在压缩时的破坏断面与轴线大致成︒
45。

金属材料的拉伸、压缩实验

6、选择合适的控制试验程序，控制横梁上升。
s

Ps A
(Mpa )
b

Pb A
(Mpa )
金属材料的拉伸、压缩实验
3、延伸率及断面收缩率的测定
L1 L0 100% L0
A0二、实验步骤
1、通电打开计算机与显示器，进入WDW测试软件。 2、打开控制器开关，按下试验机右立柱下方 “启动”按钮。 3、需预热30分钟。
三、实验原理低碳钢
P
铸铁
P
Ps Pb
拉伸图
Pb
L
Pb PS
L
压缩图
金属材料的拉伸、压缩实验
材料的力学性能E、 s 、b 、和是由拉伸破坏试验来测定的。 1、弹性模量E的测定 E是材料在比例极限内应力和应变的比值，即：
E PL A0L
金属材料的拉伸、压缩实验
金属材料的拉伸、压缩实验
金属材料的拉伸、压缩实验
金属材料的拉伸、压缩实验
二、实验仪器及试样
1、试样（低碳钢、铸铁）
拉伸试样（10：1 标准试样）压缩试样（1 h / d 3）
金属材料的拉伸、压缩实验
2、设备和仪器
1.电子式万能试验机 2. 电子引伸计 3. 游标卡尺
金属材料的拉伸、压缩实验
试验用增量法，即把载荷分成若干相等的加载等级，加载P 时由引伸仪读出与载荷对应的变形 L ，最后取载荷、变形的增量平均值 P 和 L。则弹性模量E为：
E PL (Gpa ) A0 (L)
试验中若 (L) 为常数，说明虎克定律成立。
金属材料的拉伸、压缩实验
2、屈服极限 s 及强度极限 b的测定
金属材料的拉伸、压缩实验

材料力学拉伸与压缩实验报告

材料力学拉伸与压缩实验报告一、实验目的本实验旨在通过拉伸与压缩实验，探讨材料在受力下的力学性能，了解材料的强度、延展性和变形特点，为材料的工程应用提供理论依据。

二、实验原理1. 拉伸实验原理：拉伸试验是通过对试样施加拉力，使其发生长度方向的拉伸变形，以研究材料的强度、延展性和断裂特性。

在拉伸过程中，可以通过载荷和位移数据来绘制应力-应变曲线，从而得到材料的力学性能参数。

2. 压缩实验原理：压缩试验是通过对试样施加压力，使其产生长度方向的压缩变形，以研究材料在受压状态下的变形特性和抗压性能。

通过测量载荷和位移数据，可以得到材料的应力-应变关系，并分析其力学性能。

三、实验装置及试样1. 实验装置：拉伸试验机、压缩试验机、数据采集系统等。

2. 试样：常用的拉伸试样为标准圆柱形试样，常用的压缩试样为标准方形试样。

四、实验步骤1. 拉伸实验：a. 准备好拉伸试样，安装在拉伸试验机上。

b. 设置合适的加载速率和采样频率，开始施加拉力。

c. 记录载荷和位移数据，绘制应力-应变曲线。

d. 观察试样的变形情况，记录拉伸过程中的各阶段特征。

2. 压缩实验：a. 准备好压缩试样，安装在压缩试验机上。

b. 设置合适的加载速率和采样频率，开始施加压力。

c. 记录载荷和位移数据，得到应力-应变关系曲线。

d. 观察试样的变形情况，记录压缩过程中的各阶段特征。

五、实验结果及分析1. 拉伸试验结果分析：根据绘制的应力-应变曲线，分析材料的屈服点、最大强度、断裂点等力学性能参数，并观察材料的断裂形态和变形特点。

2. 压缩试验结果分析：根据得到的应力-应变关系曲线，分析材料在受压状态下的变形和抗压性能，并观察材料的压缩断裂形态。

六、实验结论通过拉伸与压缩实验，我们得到了材料在拉伸和压缩条件下的力学性能参数，并对其力学性能进行了分析。

实验结果表明，材料在拉伸状态下具有较好的延展性和韧性，而在受压状态下表现出良好的抗压性能。

这些结果为材料的工程应用提供了重要参考。

拉伸挤压实验报告结论(3篇)

第1篇一、实验概述本次拉伸挤压实验旨在通过实际操作，验证材料力学理论在拉伸和挤压过程中的应用，并观察材料在不同受力状态下的力学性能变化。

实验材料选用了一种典型的金属材料，通过微机控制电子万能试验机对材料进行拉伸和挤压实验，获得了材料的应力-应变曲线，并对其力学性能进行了分析。

二、实验目的1. 理解拉伸和挤压实验的基本原理和操作步骤。

2. 观察并分析材料在拉伸和挤压过程中的力学行为。

3. 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. 掌握材料力学性能测试方法，为后续材料选型和结构设计提供依据。

三、实验结果与分析1. 拉伸实验结果分析- 应力-应变曲线：在拉伸实验中，材料表现出明显的弹性阶段、屈服阶段和强化阶段。

在弹性阶段，应力与应变呈线性关系，材料表现出良好的弹性性能。

进入屈服阶段，应力不再随应变线性增加，材料开始出现塑性变形。

强化阶段，材料抵抗变形的能力增强，但最终仍会发生断裂。

- 力学性能指标：根据应力-应变曲线，计算得到材料的弹性模量、屈服强度、抗拉强度、延伸率等指标。

结果表明，该材料具有较高的弹性模量和抗拉强度，良好的塑性和韧性。

2. 挤压实验结果分析- 应力-应变曲线：在挤压实验中，材料表现出明显的弹性阶段和塑性阶段。

与拉伸实验相比，挤压过程中材料的屈服强度和抗拉强度略有提高，而延伸率则有所降低。

- 力学性能指标：根据应力-应变曲线，计算得到材料的弹性模量、屈服强度、抗拉强度、延伸率等指标。

结果表明，该材料在挤压过程中具有较高的弹性模量和抗拉强度，但塑性变形能力相对较弱。

四、实验结论1. 材料力学性能：本次实验结果表明，该金属材料具有较高的弹性模量和抗拉强度，良好的塑性和韧性，适用于承受较大拉伸和挤压载荷的结构部件。

2. 实验方法：拉伸和挤压实验是材料力学性能测试的重要方法，能够有效反映材料的力学行为。

通过实验，可以了解材料在不同受力状态下的力学性能，为材料选型和结构设计提供依据。

拉伸压缩实验

4）加载：缓慢加载，国标规定：应力速率（弹性阶段）：3 ~ 30MPa/sec
2、低碳钢拉伸时的力学性质
低碳钢：含碳量低于0.3﹪
1）拉伸图
2) 应力-应变图（σ-ε图）
克服拉伸图的尺寸效应

e s b p
强化阶段
颈缩阶段
σ= P/A0 名义应力 ε=⊿l / l0 名义应变
A0——初始横截面面积； l 0——原长
再进入计算页面，点击【计算】键，软件自动计算并显示计算【结果】。再次【保存】本试验。 19、打印报告：选择需打印的实验结果，打印实验报告。
思考题 1、低碳钢拉伸图可分为几个阶段？每一阶段，力与变形有何关系？出现什么现象？
2、低碳钢和铸铁在拉伸时可测得哪些力学性能指
标？
3、金属材料的压缩实验能测得哪些力学性能指标？
下横梁
试验机三大部分： 1 加力——电机带动丝杠使下横梁移动；
压缩空间
2 测量——力传感器、横梁位移传感器、变形引伸计； 3 控制与计算——计算机、实验软件、信号采集系统。
6、拉伸实验软件简介
负荷传感器引伸计传感器下横梁位移传感器
下横梁操作界面
下横梁调速
下横梁动作按钮
实验报告打印选项
试验钮
曲线到此处可以摘除引伸计
4、压缩实验时，为何要在试件两端面涂油？压缩试件为何规定1< 坏？为什么？ 5、低碳钢压缩后为什么成鼓形？铸铁压缩时如何破
h <3？ d
深入思考的问题—— 1. 为什么国标对拉伸压缩试样尺寸有要求？不同的尺寸规格如：l =10d , l = 5d（圆)，影响那个力学指标？ 2. 拉伸实验中为什么要控制应力、应变速率？对哪些力学性能指标有影响？在何种阶段分别控制什么速率？为什么？ 3. 真应力、真应变的含义？什么力学概念？如何得到？ 4. 颈缩阶段中应力应变曲线下降的原因？应力真的下降了吗？

实验一拉伸与压缩实验

实验一拉伸与压缩实验拉伸实验是对试件施加轴向拉力，以测定材料在常温静荷载作用下的力学性能的实验。

它是材料力学最基本、最重要的实验之一。

拉伸实验简单、直观、技术成熟、数据可比性强，它是最常用的实验手段。

由此测定的材料力学性能指标，成为考核材料的强度、塑性和变形能力的最基本的依据，被广泛、直接地用于工程设计、产品检验、工艺评定等方面。

而有些材料的受压力学性能和受拉力学性能不同，所以，要对其施加轴向压力，以考核其受压性能，这就是压缩实验。

一、实验目的1．通过对低碳钢和铸铁这两种不同性能的典型材料的拉伸、压缩破坏过程的观察和对实验数据、断口特征的分析，了解它们的力学性能特点。

2．了解电子万能试验机的构造、原理和操作。

3．测定典型材料的强度指标及塑性指标，低碳钢拉伸时的屈服极限S σ，(或下屈服极限SL σ)，强度极限b σ，延伸率δ，截面收缩率ψ，压缩时的压缩屈服极限SC σ，铸铁拉伸、压缩时的强度极限b σ、bC σ。

二．实验设备及试件1．电子万能试验机：试验机结构与原理――材料力学基本实验设备是静态万能材料试验机, 能进行轴向拉伸、轴向压缩和三点弯曲等基本实验。

试验机主要由机械加载、控制系统、测量系统等部分组成。

当前试验机主要的机型是电子万能试验机，其加载是由伺服电机带动丝杠转动而使活动横梁上下移动而实现的。

在活动横梁和上横梁（或工作台上）安装一对拉伸夹具或压缩弯曲的附件，就组成了加载空间。

伺服控制系统则控制伺服电机在给定速度下匀速转动，实现不同速度下横梁移动或对被测试件加载。

活动横梁的移动速度范围是0.05～500毫米/每分钟。

图1-1 万能材料试验机结构图图1—2 拉伸圆试件测量系统包括负荷测量、试件变形测量和横梁位移测量。

负荷和变形测量都是利用电测传感技术，通过传感器将机械信号转变为电信号。

负荷传感器安装在活动横梁上，通过万向联轴节和夹具与试件联在一起，测量变形的传感器一般称作引伸计安装在试件上。

拉伸、压缩实验word精品文档28页

金属材料的压缩试验[实验目的]1、测定低碳钢的压缩屈服极限σsc 。

2、测定铸铁的抗拉强度σbc 。

3、观察并分析两种材料在压缩过程中的各种现象（主要是变形和破坏形式）。

4、比较低碳钢（塑性材料）与铸铁（脆性材料）压缩机械性能的特点。

[使用设备]万能试验机、游标卡尺等。

[试样]本试验我们采用机加工的侧向无约束的φ10×20的圆柱体低碳钢试样和φ10×15的圆柱体铸铁试样（见图3－1）。

[实验原理] 将试样放在试验机的两压板之间，开动试验机缓慢进行加载，使试样受到缓慢增加的压力作用，示力指针缓慢匀速转动，并利用试验机的绘图装置自动绘出压缩图（见图3－2）。

由于试样两端不可能理想的平行，试验时必须使用球形承垫（见图3－3），并且试样应置于球形承垫中心，藉以球形承垫的自动调节作用实现试样的轴向受压。

1、低碳钢的压缩试样开始变形时服从虎克定律，压缩曲线呈直线（见图3－2a ）。

在开始出现变形增长很快的非图3－1 侧向无约束圆柱体试样（a ）低碳钢压缩图（b ）铸铁压缩图图3－3 压缩试验时图3－2试验机绘出的压缩图的球形承垫线性小段时，表示材料到达了屈服，但这时并不象拉伸那样有明显的屈服阶段，只是示力指针暂停转动或稍有返回，这暂停或返回的最小值即为压缩屈服荷载P sc 。

此后，图形呈曲线上升，材料产生显著的残余变形，试样长度显著缩短，而直径增大。

由于试验机压板与试样两端面之间的摩擦力，使试样两端的横向变形受到阻碍，因而试样被压成鼓形。

随着荷载的逐渐增加，塑性变形迅速增长，试样的横截面面积也随之增大，而增大的面积又能承受更大的荷载，因此试样愈压愈扁，甚至可以压成薄饼状而不破裂，所以无法测出其最大荷载P bc 和抗压强度σbc 。

根据测出的压缩屈服荷载P sc ，由公式σs c =P s c /S 0即可求出材料的压缩屈服极限。

2、铸铁的压缩铸铁试样在压缩时与拉伸明显不同，其压缩曲线上虽然仍没有明显的直线阶段和屈服阶段，但曲线明显变弯（见图3－2b ），表明试样在达到最大荷载P bc 前就出现了明显的塑性变形，而其最大荷载P bc 也要比拉伸时的P b 大很多倍。

材料的拉伸与压缩实验报告

材料的拉伸与压缩实验报告材料的拉伸与压缩实验报告引言：材料的力学性质是工程设计和材料科学研究中的重要参数，而材料的拉伸与压缩实验是了解材料力学性能的常用手段之一。

本实验通过对不同材料在拉伸与压缩过程中的行为进行观察与分析，旨在揭示材料的力学特性，为工程应用提供参考。

实验目的：1. 了解材料在拉伸与压缩加载下的力学行为；2. 掌握拉伸与压缩实验的基本操作方法；3. 分析材料的应力-应变曲线，计算其力学参数。

实验步骤：1. 实验前准备：a. 准备实验所需材料，如金属样品或塑料样品；b. 根据实验要求，制备所需的试样；c. 检查实验设备，确保其正常工作。

2. 拉伸实验：a. 将试样固定在拉伸试验机上，并调整好试验机的参数；b. 逐渐增加拉伸力，记录拉伸力和试样的位移；c. 根据记录的数据，绘制应力-应变曲线；d. 分析曲线的特点，计算材料的屈服强度、抗拉强度等力学参数。

3. 压缩实验：a. 将试样固定在压缩试验机上，并调整好试验机的参数；b. 逐渐增加压缩力，记录压缩力和试样的位移；c. 根据记录的数据，绘制应力-应变曲线；d. 分析曲线的特点，计算材料的屈服强度、抗压强度等力学参数。

实验结果与分析：通过拉伸与压缩实验，我们得到了不同材料在加载过程中的应力-应变曲线。

根据曲线的特点，我们可以看出材料在拉伸与压缩过程中的行为有很大的差异。

在拉伸实验中，材料的应力随着应变的增加而逐渐增加，直到达到最大值。

此后，应力开始下降，直到材料发生断裂。

根据应力-应变曲线，我们可以计算出材料的屈服强度、抗拉强度等参数，这些参数可以用来评估材料的强度和韧性。

在压缩实验中，材料的应力随着应变的增加而逐渐增加，直到达到最大值。

与拉伸实验不同的是，材料在压缩过程中不会发生断裂，而是发生塑性变形。

根据应力-应变曲线，我们可以计算出材料的屈服强度、抗压强度等参数，这些参数可以用来评估材料的稳定性和可塑性。

结论：通过本次实验，我们对材料的拉伸与压缩行为有了更深入的了解。

实验拉伸与压缩实验

实验五拉伸与压缩实验一、实验目的1．观察低碳钢和铸铁的拉伸过程，测定其主要机械性能指标屈服极限s σ、强度极限b σ、延伸率δ和断面收缩率ϕ，比较破坏情况。

2．观察、比较低碳钢和铸铁在压缩时的变形和破坏现象，测定低碳钢压缩时屈服极限s σ和铸铁的强度极限b σ。

3．绘制拉伸图和压缩图。

二、实验设备、工具与试件 1．CMT5305型电子万能试验机 2．游标卡尺3．低碳钢、铸铁拉伸件和压缩件三、实验原理 1．拉伸实验材料的力学性能屈服极限s σ、强度极限b σ、延伸率δ和断面收缩率ϕ是由拉伸破坏试验来确定的。

试验时，利用试验机自动绘制出低碳钢拉伸图和铸铁拉伸图。

图1低碳钢拉伸图图2铸铁拉伸图对于低碳钢，当应力基本保持不变，而应变显著增加时，称为屈服阶段，第一次下降的最小载荷为屈服载荷s p ，继续加载测得最大载荷b p 。

试件在达到最大载荷前，伸长变形在标距范围内是均匀分布的。

从最大载荷开始，产生局部伸长和颈缩。

颈缩出现后截面面积迅速减少，继续拉伸所需要的载荷也变小了，直至断裂。

铸铁试件在变形极小时，就达到了最大载荷，而突然断裂，没有屈服和颈缩现象。

其强度极限远低于低碳钢的强度极限。

2．压缩试验低碳钢在弹性阶段同样具有比例极限和弹性极限，开始进入屈服阶段后只有很暂短的拐点，该载荷值即为s p 。

在强化阶段，压缩图的变化是由于试件的长度不断缩短，横截面不断增大而使试件抗力随之不断增加，得不得极限状态。

所以低碳钢不具有抗压强度极限。

铸铁在拉伸时属于塑性很差的一种脆性材料，但在受压时，试件在达到最大载荷b p 前将会产生较大的塑性变形，最后被压成鼓形而断裂。

灰铸铁试件的断裂有两特点：一是断口为斜断口，二是其抗压强度b σ远比拉伸时高，大致是拉伸时的3～4倍。

图3低碳钢压缩图图4铸铁压缩图3．本次实验所用基本公式A p s s=σ； 0A p b b =σ ； 010001⨯-=l l l δ ； 0100010⨯-=A A A ϕ式中：s p -屈服载荷； b p -最大载荷；1l -试件拉断后标距长；0l -试件拉断前标距长； 0A -试件原始横截面面积；1A -试件断裂处横截面面积。

《拉伸、压缩实验》word版

金属材料的压缩试验[实验目的]1、测定低碳钢的压缩屈服极限σsc 。

2、测定铸铁的抗拉强度σbc 。

3、观察并分析两种材料在压缩过程中的各种现象（主要是变形和破坏形式）。

4、比较低碳钢（塑性材料）与铸铁（脆性材料）压缩机械性能的特点。

[使用设备]万能试验机、游标卡尺等。

[试样]本试验我们采用机加工的侧向无约束的φ10×20的圆柱体低碳钢试样和φ10×15的圆柱体铸铁试样（见图3－1）。

[实验原理]将试样放在试验机的两压板之间，开动试验机缓慢进行加载，使试样受到缓慢增加的压力作用，示力指针缓慢匀速转动，并利用试验机的绘图装置自动绘出压缩图（见图3－2）。

由于试样两端不可能理想的平行，试验时必须使用球形承垫（见图3－3），并且试样应置于球形承垫中心，藉以球形承垫的自动调节作用实现试样的轴向受压。

1、低碳钢的压缩试样开始变形时服从虎克定律，压缩曲线呈直线（见图3－2a ）。

在开始出现变形增长很快的非线性小段时，表示材料到达了屈服，但这时并不象拉伸那样有明显的屈服阶段，只是示力指针暂停转动或稍有返回，这暂停或返回的最小值即为压缩屈服荷载P sc 。

此后，图形呈曲线上升，材料产生显著的残余变形，试样长度显著缩短，而直径增大。

由于试验机压板与试样两端面之间的摩擦力，使试样两端的横向变形受到阻碍，因而试样被压成鼓形。

随着荷载的逐渐增加，塑性变形迅速增长，试样的横截面面积也随之增大，而增大的面积又能承受更大的荷载，因此试样愈压愈扁，甚至可以图3－1 侧向无约束圆柱体试样（a ）低碳钢压缩图（b ）铸铁压缩图图3－3 压缩试验时图3－2试验机绘出的压缩图的球形承垫压成薄饼状而不破裂，所以无法测出其最大荷载P bc 和抗压强度σbc 。

根据测出的压缩屈服荷载P sc ，由公式σs c =P s c /S 0即可求出材料的压缩屈服极限。

2、铸铁的压缩铸铁试样在压缩时与拉伸明显不同，其压缩曲线上虽然仍没有明显的直线阶段和屈服阶段，但曲线明显变弯（见图3－2b ），表明试样在达到最大荷载P bc 前就出现了明显的塑性变形，而其最大荷载P bc 也要比拉伸时的P b 大很多倍。

工程力学实验拉伸与压缩实验报告

工程力学实验拉伸与压缩实验报告一、实验目的本次实验旨在通过拉伸与压缩实验，掌握材料的力学性能，了解材料的弹性、塑性及破坏特点，进一步加深对工程力学理论的认识。

二、实验原理拉伸与压缩实验是通过对试样施加拉伸或压缩力来测定材料在不同应变下的应力变化关系，以此来确定材料的力学性能。

其中，应力为单位面积内所受到的外部力大小，应变为物体长度或形状发生改变时相应的比例系数。

三、实验仪器和设备1. 万能试验机2. 计算机3. 试样夹具四、实验步骤1. 准备好试样，并进行标记。

2. 将试样夹入夹具中，并将夹具固定在万能试验机上。

3. 设置测试参数，包括加载速率、加载方式等。

4. 开始测试，并记录下载荷与位移数据。

5. 根据数据计算得出应力-应变曲线，并分析结果。

五、实验结果分析1. 拉伸试验结果分析：根据数据计算得出应力-应变曲线，可以看出随着应变增大，材料的应力也逐渐增大，直到达到极限强度后开始下降。

同时，在材料破坏前，其应变与应力之间呈线性关系，即材料的弹性变形区。

2. 压缩试验结果分析：与拉伸试验相似，随着应变增大，材料的应力也逐渐增大，直到达到极限强度后开始下降。

但是，在压缩试验中容易出现杆件侧向屈曲现象，因此需要注意试样的几何形状和长度。

六、实验注意事项1. 试样的准备需要严格按照要求进行，并进行标记。

2. 夹具固定在万能试验机上时需要保证稳定性。

3. 设置测试参数时需要根据实际情况进行调整。

4. 在测试过程中需要注意记录数据，并及时停止测试避免损坏设备。

七、实验结论通过拉伸与压缩实验可以了解材料的弹性、塑性及破坏特点，并掌握材料的力学性能。

同时，在进行实验时需要注意试样准备、夹具固定、测试参数设置及数据记录等方面的问题。

拉伸、压缩和扭转实验(对外)

平面断口，平面断口，正应力引起
铸铁
铸铁试样拉伸破坏后，断口在横截面上，呈平口状。铸铁试样拉伸破坏后，断口在横截面上，呈平口状。样拉伸破坏后
金属材料拉伸、压缩和扭转实验金属材料拉伸、
压缩实验——观察现象压缩实验——观察现象 ——
低碳钢压缩变形，不会断裂，低碳钢压缩变形，不会断裂，由于受压缩变形到上下两端摩擦力影响，形成“鼓形” 到上下两端摩擦力影响，形成“鼓形”。
6．测定铸铁强度极限τb
T
Tb
Tb 强度极限 τ b = WΡ
O
ϕ
铸铁扭转曲线
铸铁扭转实验观察
断裂现象拉应力引起
金属材料拉伸、压缩和扭转实验金属材料拉伸、
拉伸实验——观察现象拉伸实验——观察现象 ——
颈缩现象，杯口” 颈缩现象，“杯口”
低碳钢
低碳钢试样拉伸破坏后，断口呈“杯口”状。低碳钢试样拉伸破坏后，断口呈“杯口” 样拉伸破坏后
测定铸铁强度极限t铸铁扭转实验观察断裂现象拉应力引起铸铁扭转曲线金属材料拉伸压缩和扭转实验拉伸实验观察现象颈缩现象杯口低碳钢试样拉伸破坏后断口呈杯口状
金属材料拉伸、压缩和扭转实验金属材料拉伸、
拉伸、拉伸、压缩和扭转实验
（验证性实验）验证性实验）
重庆大学力学实验教学中心

d0
2. 压缩试样 — 采用标准圆柱体试样
d0
h0 =（1-3）d0 （）
h0
金属材料拉伸、压缩和扭转实验金属材料拉伸、
三、实验原理 1．测定低碳钢拉伸强度指标和塑性指标
F
① 强度指标
K
Fb
Fs σs = A0
Fb σb = A0
Fs
卸载线

实验二拉伸压缩实验

直径d0（mm）
截面积A0（mm2）
最大载荷Fb（KN）
铸铁
四、数据处理及实验结果
1.实验计算结果
试样材料
强度指标（MPa）
塑性指标（%）
屈服强度σs
σs=Fs/A0
拉伸强度σb
σb=Fb/A0)
延伸率：δ
断面收缩率：Ψ
低碳钢
Байду номын сангаас铸铁
拉伸
抗拉强度：
压缩
抗压强度：
2、绘制曲线图
试样
材料
拉伸实验
压缩实验
拉伸前形状
拉断后形状草图
拉伸曲线示意图
压缩前形状
压缩后形状草图
压缩曲线示意图
低碳钢
铸铁
1、拉伸试件尺寸及实验数据
试样
材料
原始尺寸
拉伸试验后尺寸
实验数据
原始标距L0（mm）
直径d0（mm）
截面积A0（mm2）
拉断后L1（mm）
断口处直径d1（mm）
断口处面积A1（mm2）
屈服载荷Fs（KN）
最大载荷Fb（KN）
低碳钢
铸铁
2、铸铁压缩试件尺寸及实验数据
试样材料
原始尺寸
实验数据
原始高度h（mm）
实验二拉伸、压缩实验报告
班级___________姓名_________
一、实验目的：1、了解拉伸、压缩实验2、测定低碳钢强度极限、屈服极限和塑性；测定铸铁的抗压强度
二、实验主要仪器及设备：______________________________________________________
三、数据记录：

材料拉伸和压缩试验报告

材料的拉伸压缩实验【实验目的】1．研究低碳钢、铸铁的应力——应变曲线拉伸图。

2．确定低碳钢在拉伸时的机械性能（比例极限R、下屈服强度R eL、强度极p限R m、延伸率A、断面收缩率Z等等）。

3. 确定铸铁在拉伸时的力学机械性能。

4.研究和比较塑性材料与脆性材料在室温下单向压缩时的力学性能。

【实验设备】1.微机控制电子万能试验机；2.游标卡尺。

3、记号笔4、低碳钢、铸铁试件【实验原理】1、拉伸实验低碳钢试件拉伸过程中，通过力传感器和位移传感器进行数据采集，A/D转换和处理，并输入计算机，得到F-∆l曲线，即低碳钢拉伸曲线，见图1。

对于低碳钢材料，由图1曲线中发现OA直线，说明F正比于∆l，此阶段称为弹性阶段。

屈服阶段（B-C）常呈锯齿形，表示载荷基本不变，变形增加很快，材料失去抵抗变形能力，这时产生两个屈服点。

其中，B'点为上屈服点，它受变形大小和试件等因素影响；B点为下屈服点。

下屈服点比较稳定，所以工程上均以下屈服点对应的载荷作为屈服载荷。

测定屈服载荷Fs时，必须缓慢而均匀地加载，并应用σs=F s/ A0（A0为试件变形前的横截面积）计算屈服极限。

图1低碳钢拉伸曲线屈服阶段终了后，要使试件继续变形，就必须增加载荷，材料进入强化阶段。

当载荷达到强度载荷F b后，在试件的某一局部发生显著变形，载荷逐渐减小，直至试件断裂。

应用公式σb =F b /A 0计算强度极限（A 0为试件变形前的横截面积）。

根据拉伸前后试件的标距长度和横截面面积，计算出低碳钢的延伸率δ和端面收缩率ψ，即%100001⨯-=l l l δ，%100010⨯-=A A A ψ 式中，l 0、l 1为试件拉伸前后的标距长度，A 1为颈缩处的横截面积。

2、压缩实验铸铁试件压缩过程中，通过力传感器和位移传感器进行数据采集，A/D 转换和处理，并输入计算机，得到F-∆l 曲线，即铸铁压缩曲线，见图2。

对铸铁材料，当承受压缩载荷达到最大载荷F b 时，突然发生破裂。

拉伸与压缩试验(1)

材料力学实验报告（一）实验名称：低碳钢与铸铁的拉伸实验实验地点实验日期指导教师报告人小组成员一、实验目的：二、实验设备及仪器试验机型号、名称：量具型号、名称：三、试件1)试件材料：试件①：低碳钢Q235，试件②：灰口铸铁四、实验步骤五、数据及计算结果1、试件尺寸实验前：实验后：2、实验数据记录：低碳钢：屈服极限载荷：P S = kN 强度极限载荷：P b = kN 铸铁：强度极限载荷：P b = kN 3、计算低碳钢：屈服极限： ==A P ss σ MPa 强度极限： ==A P bb σ MPa 延伸率： =⨯-=%10000L L L δ 断面收缩率： =⨯-=%10000A AA ψ 铸铁：抗拉强度极限： 0bb P A σ+== MPa六、拉伸曲线示意图1、低碳钢2、铸铁七、回答问题1)参考低碳钢拉伸图，分段回答力与变形的关系以及在实验中反映出的现象。

2)由低碳钢、铸铁的拉伸图和试件断口形状及其测试结果，回答二者机械性能有什么不同。

3)回忆本次实验过程，你从中学到了哪些知识。

材料力学实验报告（二）实验名称：低碳钢与铸铁的压缩实验实验地点实验日期指导教师报告人小组成员一、实验目的与要求：二、实验仪器设备和工具：三、实验步骤四、试件测量：强度极限载荷：P b = kN六、计算强度极限应力： 0bb P A σ-== MPa 七、绘制P －ΔL 示意图:回答问题通过试验说明铸铁拉伸和压缩时力学性能有何差异？液压式万能材料试验机一、构造机工作原理试验机一般由加载和测力两大部分组成，其工作原理如图1-1所示。

25摆锤图1-11.加载部分在底座1上有两根固定立柱2和固定横梁3组成承载框架。

工作油缸4固定于框架上。

在工作油缸的活塞5上，支撑着由上横梁6、活动立柱7和活动平台8组成的活动框架。

当油泵16开动时，油液通过送油阀17，经送油管18进入工作油缸，把活塞5连同活动平台8一同顶起。

这样，如把试件安装于上夹头9和下夹头12之间，由于下夹头固定，上夹头随活动平台上升，试件将受到拉伸。