金属拉伸与压缩实验

材料拉伸与压缩试验报告

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 p 、下屈服强度R eL 、强度极限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?s =F s / A 0（A 0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着变形，载荷逐渐减小，直至试件断裂。

应用公式?b =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?和端面收缩率?，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。

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。

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

金属材料的拉伸与压缩实验

实验四金属材料的拉伸实验（二）一．实验目的1．测定低碳钢材料在常温、静载条件下的屈服极限σs，强度极限σb，延伸率δ和断面收缩率ψ。

2．测定铸铁材料在常温静载下的强度极限σb。

3．观察低碳钢﹑铸铁在拉伸过程中出现的各种现象，分析P-△L图的特征。

4．比较低碳钢与铸铁力学性能的特点和试件断口情况分析其破坏原因。

5．了解微机控制电子万能材料试验机的构造原理，学习其使用方法。

二．仪器设备1．微机控制电子万能材料试验机2．数显游标卡尺三．试件在测试某一力学性能参数时，为了避免试件的尺寸和形状对实验结果的影响，便于各种材料力学性能的测试结果的互相比较，采用国家标准规定的比例试件。

国家标准规定比例试件应符合以下关系：A。

对于圆形截面试件，K值通常取5.65或11.3。

即直径为d0的圆形截面试件标距长度分别L0=K为5d0和10d0。

本试验采用L0=10d0的比例试件。

图3-4-1四．测试原理实验时，实验软件能够实时的绘出实验时力与变形的关系曲线，如图3-4-2所示。

图3-4-21．低碳钢拉伸⑴．弹性阶段弹性阶段为拉伸曲线中的OB段。

在此阶段，试件上的变形为弹性变形。

OA段直线为线弹性阶段，表明载荷与变形之间满足正比例关系。

接下来的AB段是一非线弹性阶段，但仍满足弹性变形的性质。

⑵．屈服阶段过弹性阶段后，试件进入屈服阶段，其力与曲线为锯齿状曲线BC段。

此时，材料丧失了抵抗变形的能力。

从图形可看出此阶段载荷虽没明显的增加，但变形继续增加；如果试件足够光亮，在试件表面可看到与试件轴线成45°方向的条纹，即滑移线。

在此阶段试件上的最小载荷即为屈服载荷P s.⑶．强化阶段材料经过屈服后，要使试件继续变形，必须增加拉力，这是因为晶体滑移后增加了抗剪能力，同时散乱的晶体开始变得细长，并以长轴向试件纵向转动，趋于纤维状呈现方向性，从而增加了变形的抵抗力，使材料处于强化状态，我们称此阶段为材料的强化阶段（曲线CD部分）。

金属材料的拉伸与压缩实验

机械学基础实验指导书力学实验中心金属材料的拉伸与压缩实验1.1 金属材料的拉伸实验拉伸实验是材料力学实验中最重要的实验之一。

任何一种材料受力后都要产生变形，变形到一定程度就可能发生断裂破坏。

材料在受力——变形——断裂的这一破坏过程中，不仅有一定的变形能力，而且对变形和断裂有一定的抵抗能力，这些能力称为材料的力学机械性能。

通过拉伸实验，可以确定材料的许多重要而又最基本的力学机械性能。

例如：弹性模量E 、比例极限R p 、上和下屈服强度R eH 和R eL 、强度极限R m 、延伸率A 、收缩率Z 。

除此而外，通过拉伸实验的结果，往往还可以大致判定某种其它机械性能，如硬度等。

我们以两种材料——低碳钢，铸铁做拉伸试验，以便对于塑性材料和脆性材料的力学机械性能进行比较。

这个实验是研究材料在静载和常温条件下的拉断过程。

利用电子万能材料试验机自动绘出的载荷——变形图，及试验前后试件的尺寸来确定其机械性能。

试件的形式和尺寸对实验的结果有很大影响，就是同一材料由于试件的计算长度不同，其延伸率变动的范围就很大。

例如：对45#钢：当L 0＝10d 0时（L 0为试件计算长度，d 0为直径），延伸率A 10＝24~29%，当L 0＝5d 0时，A 5＝23~25%。

为了能够准确的比较材料的性质，对拉伸试件的尺寸有一定的标准规定。

按国标GB/T228-2002、GB/P7314-2005的要求，拉伸试件一般采用下面两种形式：图1-11. 10倍试件；圆形截面时，L 0＝10d 0 矩形截面时，L 0＝11.30S 2. 5倍试件圆形截面时，L 0＝5d 矩形截面时, L 0＝5.650S =45Sd 0——试验前试件计算部分的直径； S 0——试验前试件计算部分断面面积。

此外，试件的表面要求一定的光洁度。

光洁度对屈服点有影响。

因此，试件表面不应有刻痕、切口、翘曲及淬火裂纹痕迹等。

一、实验目的：1．研究低碳钢、铸铁的应力——应变曲线拉伸图。

金属的拉伸实验和压缩实验方法

金属的拉伸实验和压缩实验方法2008-9-4一）、金属的拉伸实验和压缩实验金属的拉伸实验和压缩实验大纲1．通过低碳钢的拉伸实验，测定低碳钢的比例极限σP ，屈服极限σS ，强度极限σb，延伸率δ，截面收缩率ψ和弹性模量E，并绘出低碳钢的应力—应变曲线，从而了解塑性材料的基本力学性能。

2．通过铸铁的拉伸实验，测定强度极限σb，绘制出铸铁拉伸时的拉伸曲线，理解铸铁拉伸时的破坏性质．3．通过铸铁和低碳钢的压缩实验，测定铸铁的强度极限σb，比较铸铁和低碳钢压缩时变形和破坏现象，进一步了解塑性材料和脆性材料的力学性能。

4. 通过金属的拉伸和压缩实验，使学生对材料（金属和非金属材料）的力学性能的测试方法有一个初步的认识。

5. 主要设备：材料试验机；主要耗材：低碳钢和铸铁拉伸试样，每次实验消耗各1根。

低碳钢和铸铁压缩试样，每次实验消耗各1根。

金属的拉伸实验指导书一、概述常温、静载下的轴向拉伸试验是材料力学试验中最基本、应用最广泛的试验。

通过拉伸试验，可以全面地测定材料的力学性能，如弹性、塑性、强度、断裂等力学性能指标。

这些性能指标对材料力学的分析计算、工程设计、选择材料和新材料开发都有及其重要的作用。

二、实验目的1、测定低碳钢的屈服强度Rel、抗拉强度Rm、断后延伸率A11.3和断面收缩率Z2、测定铸铁的抗拉强度Rm3、观察上述两种材料在拉伸过程中的各种现象，并绘制拉伸图（F─曲线）4、分析比较低碳钢和铸铁的力学性能特点与试样破坏特征三、实验设备及测量仪器1、万能材料试验机2、游标卡尺四、试样的制备试样的制备应按照相关的产品标准或GB/T2975的要求切取样坯和制备试样。

试验表明，所用试样的形状和尺寸，对其性能测试结果有一定影响。

为了使金属材料拉伸试验的结果具有可比性与符合性，国家已制定统一标准。

依据此标准，拉伸试样分为比例试样和非比例试样两种，试样的横截面形状有圆形和矩形。

这两种试样便于机加工，也便于尺寸的测量和夹具的设计。

材料拉伸与压缩实验报告参考

碳钢与铸铁的拉伸、压缩实验一、实验目的1、测定碳钢在拉伸时的屈服极限s σ,强度极限b σ,延伸率δ和断面收缩率ψ,测定铸铁拉伸时的强度极限b σ;2、观察碳钢、铸铁在拉伸过程中的变形规律及破坏现象,并进行比较,使用绘图装置绘制拉伸图P-ΔL 曲线; 二、实验设备微机控制电子万能材料试验机、直尺、游标卡尺; 三、实验试祥1.为使各种材料机械性质的数值能互相比较,避免试件的尺寸和形状对试验结果的影响,对试件的尺寸形状GB6397-86作了统一规定,如图1所示：图1用于测量拉伸变形的试件中段长度标距L 0与试件直径d;必零满足L 0／d 0=10或5,其延伸率分别记做和δ10和δ52、压缩试样：低碳钢和铸铁等金属材料的压缩试件一般做成很短的圆柱形,避免压弯,一般规定试件高度h 直径d 的比值在下列范围之内：1≤d h≤3为了保证试件承受轴向压力,加工时应使试件两个端面尽可能平行,并与试件轴线垂直,为了减少两端面与试验机承垫之间的摩擦力,试件两端面应进行磨削加工,使其光滑; 四、实验原理图2为试验机绘出的碳钢拉伸P-△L 曲线图,拉伸变形ΔL 是整个试件的伸长,并且包括机器本身的弹性变形和试件头部在夹头中的滑动,故绘出的曲线图最初一段是曲线,流动阶段上限B ‘受变形速度和试件形式影响,下屈服点B 则比较稳定,工程上均以B 点对应的载荷作为材料屈服时的载荷P S ,以试样的初始横截面积A0除PS,即得屈服极限：图2屈服阶段过后,进入强化阶段,试样又恢复了承载能力,载荷到达最大值P b ,时,试样某一局部的截面明显缩小,出现“颈缩”现象,这时示力盘的从动针停留在P b 不动,主动针则迅速倒退表明载荷迅速下降,试样即将被拉断;以试样的初始横截面面积A;除P b 得强度极限为延伸率δ及断面收缩率φ的测定,试样的标距原长为L 0拉断后将两段试样紧密地对接在一起,量出拉断后的标距长为L 1延伸率应为试样拉断后,设颈缩处的最小横截面面积为A 1,由于断口不是规则的圆形,应在两个相互垂直的方向上量取最小截面的直径,以其平均值计算A 1,然后按下式计算断面收缩率：铸铁试件在变形极小时,就达到最大载荷P b 而突然发生断裂;没有屈服和颈缩现象,其强度极限远小于低碳钢的强度极限;图4为低碳钢试件的压缩图,在弹性阶段和屈服阶段,它与拉伸时的形状基本上是一致的,而且s P 也基本相同,所以说,低碳钢材料在压缩时的E 和s σ都与拉伸时大致相同,低碳钢的塑性好,由于泊松效应,试件越压越粗,不会破坏,横向膨胀在试件两端受到试件与承垫之间巨大摩擦力的约束,试件被压成鼓形,进一步压缩,会压成圆饼状,低碳钢试件压不坏,所以没有强度极限;图5为铸铁试件压缩图,P-ΔL 比同材料的拉伸图要高4-5倍,当达到最大载荷b P 时铸铁试件会突然破裂,断裂面法线与试件轴线大致成045～055的倾角;这表面,铸铁压缩破坏主要是由剪应力引起的; 五、实验步骤低碳钢拉伸试验步骤：图4图51、测量试样尺寸测定试样初始横截面面积Aο时,在标距Lο的两端及中部三个位置上,沿两个互相垂直的方向,测量试样直径,以其平均值计算各横截面面积,取三个横截面面积中的最小值为Aο;2、检查试验机的夹具是否安装好,各种限位是否在实验状态下就位；3、安装试件;安装时仅将试件上端夹紧,下端悬空,然后再试件上夹持引伸计；4、启动下降按钮将试件移下,停止安装好试件,进行调零,回到试验初始状态；5、根据实验设定,启动实验开关进行加载,注意观察试验中的试件及计算机上的曲线变化；6、实验完成,保存记录数据；7、试件破坏后非破坏性试验应先卸载,断开控制器并关闭,关闭动力系统及计算机系统,清理还原;铸铁压缩试验步骤：1、测量试样尺寸,测量试样两端及中间等三处截面的直径,取三处中最小一处的平均直径0d作为计算原截面积0A之用;2、调整试验机,选择测力度盘,调整指针对准零点,并调整自动绘图器;电子万能试验机按软件操作指南步骤进行;3、安装试样,将试样两端面涂上润滑油,然后准确地放在试验机活动台支承垫的中心上;4、检查及试车液压试验机试车时将试验机活动台上升,试件亦随之上升,当试件上端面接近承垫时应减慢活动台上升速度,避免突然接触引起剧烈加载,当试件与上承垫刚接触时,将自动绘图笔调整好,使它处于工作状态,用慢速预加少量载荷;然后卸载近零点,以检查试验机工作是否正常;5、进行试验铸铁试件,缓慢而均匀地加载,同时使用自动绘图装置绘出P-L∆曲线,直到试件破裂为止,记下破坏载荷b P;6、结束工作打开回油间,将载荷卸掉,取下试件,使试验机复原;六、数据处理低碳钢拉伸：试样直径d断面收缩率：灰铸铁直径d ：、,平均值铸铁的强度极限：=3,110^-4mm=A P b b01×100%=210^-4-10^-5/210^-4=72%%=105-80/80=% 100 00 1l l l。

金属材料的拉伸与压缩试验

试验一金属材料的拉伸与压缩试验1.1概述拉伸实验是材料力学实验中最重要的实验之一。

任何一种材料受力后都要产生变形，变形到一定程度就可能发生断裂破坏。

材料在受力——变形——断裂的这一破坏过程中，不仅有一定的变形能力，而且对变形和断裂有一定的抵抗能力，这些能力称为材料的力学机械性能。

通过拉伸实验，可以确定材料的许多重要而又最基本的力学机械性能。

例如：弹性模量E 、比例极限R p 、上和下屈服强度R eH 和R eL 、强度极限R m 、延伸率A 、收缩率Z 。

除此而外，通过拉伸实验的结果，往往还可以大致判定某种其它机械性能，如硬度等。

我们以两种材料——低碳钢，铸铁做拉伸试验，以便对于塑性材料和脆性材料的力学机械性能进行比较。

这个实验是研究材料在静载和常温条件下的拉断过程。

利用电子万能材料试验机自动绘出的载荷——变形图，及试验前后试件的尺寸来确定其机械性能。

试件的形式和尺寸对实验的结果有很大影响，就是同一材料由于试件的计算长度不同，其延伸率变动的范围就很大。

例如：对45#钢：当L 0＝10d 0时（L 0为试件计算长度，d 0为直径），延伸率A 10＝24~29%，当L 0＝5d 0时，A 5＝23~25%。

为了能够准确的比较材料的性质，对拉伸试件的尺寸有一定的标准规定。

按国标GB/T228-2002、GB/P7314-1987的要求，拉伸试件一般采用下面两种形式：图1.11. 10倍试件；圆形截面时，L 0＝10d 0 矩形截面时，L 0＝11.30S2. 5倍试件圆形截面时，L 0＝5d 矩形截面时, L 0＝5.650S =π045S d 0——试验前试件计算部分的直径；S 0——试验前试件计算部分断面面积。

此外，试件的表面要求一定的光洁度。

光洁度对屈服点有影响。

因此，试件表面不应有刻痕、切口、翘曲及淬火裂纹痕迹等。

1.2拉伸实验一、实验目的：1．研究低碳钢、铸铁的应力——应变曲线拉伸图。

金属的拉伸实验和压缩实验

金属的拉伸实验和压缩实验金属的拉伸实验和压缩实验大纲1．通过低碳钢的拉伸实验，测定低碳钢的比例极限σP ，屈服极限σS，强度极限σb，延伸率δ，截面收缩率ψ和弹性模量E，并绘出低碳钢的应力—应变曲线，从而了解塑性材料的基本力学性能。

2．通过铸铁的拉伸实验，测定强度极限σb，绘制出铸铁拉伸时的拉伸曲线，理解铸铁拉伸时的破坏性质．3．通过铸铁和低碳钢的压缩实验，测定铸铁的强度极限σb，比较铸铁和低碳钢压缩时变形和破坏现象，进一步了解塑性材料和脆性材料的力学性能。

4. 通过金属的拉伸和压缩实验，使学生对材料（金属和非金属材料）的力学性能的测试方法有一个初步的认识。

5. 主要设备：材料试验机；主要耗材：低碳钢和铸铁拉伸试样，每次实验消耗各1根。

低碳钢和铸铁压缩试样，每次实验消耗各1根。

金属的拉伸实验指导书一、概述常温、静载下的轴向拉伸试验是材料力学试验中最基本、应用最广泛的试验。

通过拉伸试验，可以全面地测定材料的力学性能，如弹性、塑性、强度、断裂等力学性能指标。

这些性能指标对材料力学的分析计算、工程设计、选择材料和新材料开发都有及其重要的作用。

二、实验目的1、测定低碳钢的屈服强度R el、抗拉强度R m、断后延伸率A11.3和断面收缩率Z2、测定铸铁的抗拉强度R m3、观察上述两种材料在拉伸过程中的各种现象，并绘制拉伸图（F─L∆曲线）4、分析比较低碳钢和铸铁的力学性能特点与试样破坏特征三、实验设备及测量仪器1、万能材料试验机2、游标卡尺四、试样的制备试样的制备应按照相关的产品标准或GB/T 2975的要求切取样坯和制备试样。

试验表明，所用试样的形状和尺寸，对其性能测试结果有一定影响。

为了使金属材料拉伸试验的结果具有可比性与符合性，国家已制定统一标准。

依据此标准，拉伸试样分为比例试样和非比例试样两种，试样的横截面形状有圆形和矩形。

这两种试样便于机加工，也便于尺寸的测量和夹具的设计。

本试验所用的拉伸试样是经机加工制成的圆形横截面的长比例试样,即L0=10d。

金属材料的拉伸与压缩实验

机械学基础实验指导书力学实验中心1金属材料的拉伸与压缩实验1.1 金属材料的拉伸实验拉伸实验是材料力学实验中最重要的实验之一。

任何一种材料受力后都要产生变形，变形到一定程度就可能发生断裂破坏。

材料在受力——变形——断裂的这一破坏过程中，不仅有一定的变形能力，而且对变形和断裂有一定的抵抗能力，这些能力称为材料的力学机械性能。

通过拉伸实验，可以确定材料的许多重要而又最基本的力学机械性能。

例如：弹性模量E 、比例极限R p 、上和下屈服强度R eH 和R eL 、强度极限R m 、延伸率A 、收缩率Z 。

除此而外，通过拉伸实验的结果，往往还可以大致判定某种其它机械性能，如硬度等。

我们以两种材料——低碳钢，铸铁做拉伸试验，以便对于塑性材料和脆性材料的力学机械性能进行比较。

这个实验是研究材料在静载和常温条件下的拉断过程。

利用电子万能材料试验机自动绘出的载荷——变形图，及试验前后试件的尺寸来确定其机械性能。

试件的形式和尺寸对实验的结果有很大影响，就是同一材料由于试件的计算长度不同，其延伸率变动的范围就很大。

例如：对45#钢：当L 0＝10d 0时（L 0为试件计算长度，d 0为直径），延伸率A 10＝24~29%，当L 0＝5d 0时，A 5＝23~25%。

为了能够准确的比较材料的性质，对拉伸试件的尺寸有一定的标准规定。

按国标GB/T228-2002、GB/P7314-2005的要求，拉伸试件一般采用下面两种形式：图1-11. 10倍试件；圆形截面时，L 0＝10d 0 矩形截面时，L 0＝11.30S 2. 5倍试件圆形截面时，L 0＝5d 矩形截面时, L 0＝5.650S =45Sd 0——试验前试件计算部分的直径； S 0——试验前试件计算部分断面面积。

此外，试件的表面要求一定的光洁度。

光洁度对屈服点有影响。

因此，试件表面不应有刻痕、切口、翘曲及淬火裂纹痕迹等。

一、实验目的：1．研究低碳钢、铸铁的应力——应变曲线拉伸图。

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。

拉伸压缩实验报告

拉伸压缩实验报告拉伸压缩实验报告引言：拉伸压缩实验是材料力学实验中的一种重要实验方法，通过对材料在受力下的变形和破坏行为进行观察和分析，可以揭示材料的力学性能和力学行为规律。

本实验旨在通过拉伸和压缩两种不同的受力方式，研究材料在不同加载条件下的变形特性和破坏机制。

实验材料和装置：本实验选用了常见的金属材料和塑料材料，包括铝合金、钢材和聚合物等。

实验装置主要包括拉力试验机和压力试验机。

实验步骤和结果：1. 拉伸实验：将金属材料和塑料材料制备成标准的试样，通过夹具固定在拉力试验机上。

逐渐施加拉力，记录不同拉力下的试样长度和载荷。

实验结果显示，材料在拉伸过程中会发生线性弹性阶段、塑性变形阶段和断裂破坏阶段。

在线性弹性阶段，材料的应力与应变呈线性关系，即胡克定律。

而在塑性变形阶段，材料会发生塑性流动，应变呈非线性增加。

最终，在达到材料的极限强度后，试样发生断裂破坏。

2. 压缩实验：将金属材料和塑料材料制备成标准的试样，通过夹具固定在压力试验机上。

逐渐施加压力，记录不同压力下的试样长度和载荷。

实验结果显示，材料在压缩过程中也会经历类似的弹性阶段、塑性变形阶段和破坏阶段。

然而，与拉伸实验相比，材料在压缩过程中的变形和破坏行为具有一定的差异。

在压缩过程中，试样会发生侧向膨胀和弯曲变形，而不是拉伸时的细长形变。

此外，由于试样在压缩过程中受到的约束较大，其破坏形式也不同于拉伸时的断裂破坏，可能表现为局部压扁、脆性破裂或层状剥离。

讨论与分析：通过拉伸压缩实验的结果可以得出以下结论：首先，材料的弹性模量和屈服强度是材料力学性能的重要指标。

通过拉伸实验可以测得材料的弹性模量，从而评估材料的刚度和变形能力。

而通过压缩实验可以测得材料的屈服强度，从而评估材料的抗压能力。

其次，材料的变形和破坏行为与其晶体结构和组织性质密切相关。

金属材料由于晶体结构的存在，具有较好的延展性和塑性，因此在拉伸过程中会发生明显的塑性变形。

而塑料材料由于分子链的存在，具有较好的流动性，因此在拉伸过程中也会表现出较大的塑性变形。

金属材料的拉伸与压缩实验心得体会

金属材料的拉伸与压缩实验心得体会金属材料的拉伸与压缩实验涉及到低碳钢拉伸实验、电测法测梁应力、固井水泥强度测试、玻璃套管压扁实验、法兰盘受压实验、三点弯实验。

分别涉及到材料性能学、实验力学电测法、能源开采领域、工程材料等。

进行的操作有测量、贴应变片、焊接、应变仪使用、多功能试验机使用、记录等。

发挥主观能动性去做试验、完成实验报告。

材料的拉伸与压缩每一步的用途以及为什么这么做。

在有限的课堂时间内投入到无限的学习思考中去。

实验报告的完成不能仅仅认为完成老师给的模板上提出的问题就行，比如老师要求做相应的数值模拟，不应该只是把数值模拟的图弄上去，应该明白老师要求数值模拟的意义何在，必须分析数值模拟的结果，再和实验结果相比较，思考两种方法的不同，相互检验，互相补充。

但我们最开始甚至做一条曲线，都不进行描述，这样都属于没有发挥主观能动性。

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

金属材料的拉伸与压缩实验

机械学基础实验指导书力学实验中心1金属材料的拉伸与压缩实验1.1 金属材料的拉伸实验拉伸实验是材料力学实验中最重要的实验之一。

任何一种材料受力后都要产生变形，变形到一定程度就可能发生断裂破坏。

材料在受力——变形——断裂的这一破坏过程中，不仅有一定的变形能力，而且对变形和断裂有一定的抵抗能力，这些能力称为材料的力学机械性能。

通过拉伸实验，可以确定材料的许多重要而又最基本的力学机械性能。

例如：弹性模量E 、比例极限R p 、上和下屈服强度R eH 和R eL 、强度极限R m 、延伸率A 、收缩率Z 。

除此而外，通过拉伸实验的结果，往往还可以大致判定某种其它机械性能，如硬度等。

我们以两种材料——低碳钢，铸铁做拉伸试验，以便对于塑性材料和脆性材料的力学机械性能进行比较。

这个实验是研究材料在静载和常温条件下的拉断过程。

利用电子万能材料试验机自动绘出的载荷——变形图，及试验前后试件的尺寸来确定其机械性能。

试件的形式和尺寸对实验的结果有很大影响，就是同一材料由于试件的计算长度不同，其延伸率变动的范围就很大。

例如：对45#钢：当L 0＝10d 0时（L 0为试件计算长度，d 0为直径），延伸率A 10＝24~29%，当L 0＝5d 0时，A 5＝23~25%。

为了能够准确的比较材料的性质，对拉伸试件的尺寸有一定的标准规定。

按国标GB/T228-2002、GB/P7314-2005的要求，拉伸试件一般采用下面两种形式：图1-11. 10倍试件；圆形截面时，L 0＝10d 0 矩形截面时，L 0＝11.30S 2. 5倍试件圆形截面时，L 0＝5d 矩形截面时, L 0＝5.650S =45Sd 0——试验前试件计算部分的直径； S 0——试验前试件计算部分断面面积。

此外，试件的表面要求一定的光洁度。

光洁度对屈服点有影响。

因此，试件表面不应有刻痕、切口、翘曲及淬火裂纹痕迹等。

一、实验目的：1．研究低碳钢、铸铁的应力——应变曲线拉伸图。

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。