力學(xué)性能綜合性實(shí)驗(yàn)修改去除拉伸

1、力學(xué)性能綜合性實(shí)驗(yàn) 一實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私獠牧侠煸囼?yàn)、扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)、彎曲試驗(yàn)、沖擊試驗(yàn)、疲勞試驗(yàn)及磨損試驗(yàn)的原理掌握金屬材料常用力學(xué)性能指標(biāo)的測(cè)量和計(jì)算處理方法，加深對(duì)其物理意義的理解；1.熟悉每種試驗(yàn)方法的試樣、試驗(yàn)步驟及試驗(yàn)設(shè)備的使用。 二實(shí)驗(yàn)原理 力學(xué)性能試驗(yàn)是檢驗(yàn)金屬材料、表征其內(nèi)在質(zhì)量的試驗(yàn)項(xiàng)目。是評(píng)定金屬材料的重要指標(biāo)，同時(shí)又是機(jī)械制造和工程中設(shè)計(jì)、選材的主要依據(jù)。常規(guī)的力學(xué)性能試驗(yàn)包括金屬拉伸試驗(yàn)、扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)、彎曲試驗(yàn)、沖擊試驗(yàn)、疲勞試驗(yàn)及磨損試驗(yàn)等。 （一）沖擊實(shí)驗(yàn) 1實(shí)驗(yàn)用材料及試樣 本試驗(yàn)用45鋼，熱處理狀態(tài)分別為淬火后200、400、600回火。統(tǒng)一用夏比U型或V型缺口沖擊試樣。每

2、個(gè)小組領(lǐng)取每一種處理狀態(tài)試樣各三根。 2實(shí)驗(yàn)用設(shè)備及儀器 （1）擺錘式?jīng)_擊試驗(yàn)機(jī)一臺(tái)； （2）游標(biāo)卡尺，鋼字、手錘等。 3.實(shí)驗(yàn)方法和步驟1)上提擺錘，把試樣放在試驗(yàn)機(jī)支座上并對(duì)中，把指針撥到表盤標(biāo)尺的最大位置，釋放擺錘讓其沖擊試樣，試樣沖斷后立即剎車，記錄表盤上指針?biāo)甘镜臎_擊吸收功AKU(或AKV)，然后把指針撥回。 沖擊試驗(yàn)通常在擺錘式?jīng)_擊試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行，其原理如圖所示 ： 沖擊試驗(yàn)原理圖 試驗(yàn)時(shí)將試樣放在試驗(yàn)機(jī)支座上，使之處于簡(jiǎn)支梁狀態(tài)。首先將擺錘舉起到A位置，其預(yù)揚(yáng)角為，釋放擺錘沖斷試樣后，擺錘揚(yáng)起到C位置，其揚(yáng)角為。 設(shè)在A位置擺錘具有的能量為EA， EAPH=Pl(1-cos)式中

3、 P擺錘的重力 l擺錘旋轉(zhuǎn)軸到擺心的距離。 試樣沖斷后，擺錘揚(yáng)起到C處，其能量為EC， ECPh=Pl(1-cos) 如果忽略空氣阻力等各種能量損失，則沖斷試樣說所消耗的能量（即試樣的沖擊吸收功）為： AKPl（ cos-cos） AK的具體數(shù)值可根據(jù)角的大小直接從沖擊試驗(yàn)機(jī)的表盤上讀出，也就是沖斷試樣所消耗的功，其單位為J 。將沖擊吸收功AK除以試樣缺口底部的橫截面積S，就得到材料的沖擊韌性值aK： aKAK/S aK的單位通常為J/cm2。對(duì)于金屬夏比U型缺口和V型缺口試樣的沖擊吸收功分別用AKU 和AKV表示，它們的沖擊韌性值分別用aKU 和aKV表示。 2)用放大鏡或體視顯微鏡觀察試樣

4、的斷口形貌：纖維區(qū)、晶狀區(qū)和剪切唇。并估計(jì)各部位所占整個(gè)斷口的百分?jǐn)?shù)，由此判斷試樣的脆性及塑韌性。沖擊試樣的斷口形貌示意(二) 疲勞實(shí)驗(yàn) 1實(shí)驗(yàn)用材料及試樣 本實(shí)驗(yàn)在旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行，試樣用圓柱型光滑彎曲疲勞試樣。試驗(yàn)材料用45鋼，熱處理狀態(tài)分別為淬火后200、400、600回火。可以任選一種回火溫度。 2實(shí)驗(yàn)設(shè)備和儀器 （1）旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞試驗(yàn)機(jī)一臺(tái)； （2）游標(biāo)卡尺一把。 3.實(shí)驗(yàn)方法和步驟1)將試樣安裝在試驗(yàn)機(jī)上，使其與試驗(yàn)機(jī)主軸保持良好同軸。再用聯(lián)軸節(jié)將旋轉(zhuǎn)整體與電動(dòng)機(jī)連接起來，同時(shí)把計(jì)數(shù)器調(diào)零及電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器調(diào)至零點(diǎn)。2)接通電源，轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器，由零逐漸加快。試驗(yàn)時(shí)，

5、一般以6000r/min為宜。當(dāng)達(dá)到試驗(yàn)轉(zhuǎn)速后，再把估算的砝碼加到砝碼盤上并平穩(wěn)加載。 3)由高應(yīng)力到低應(yīng)力水平，逐級(jí)進(jìn)行試驗(yàn)。如果試樣斷裂，記錄下該試樣的循環(huán)周次并觀察斷口位置及其斷口特征。 (三)磨損實(shí)驗(yàn)1實(shí)驗(yàn)用材料及試樣 試樣的材料用45鋼，熱處理狀態(tài)分別為淬火后200、400、600回火?？梢匀芜x一種回火溫度。2實(shí)驗(yàn)設(shè)備和儀器 UMT-2摩擦磨損實(shí)驗(yàn)機(jī)一臺(tái) 非接觸式三維形貌儀一臺(tái)3.實(shí)驗(yàn)方法和步驟1.將要測(cè)的金屬材料表而用酒精擦洗干凈;2.將試樣放置于工作臺(tái)上并用螺絲夾緊;3.將測(cè)量軟件打開按照儀器操作步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn);4.摩擦實(shí)驗(yàn)做好后,將試樣取出,用酒精擦洗磨痕,在三維形貌儀上觀察并測(cè)量磨痕深度和磨損體積,并記錄數(shù)據(jù)和保存相應(yīng)圖片。4、實(shí)驗(yàn)儀器介紹如右圖所示為摩擦磨損實(shí)驗(yàn)機(jī)非接觸式三維形貌儀數(shù)據(jù)圖片處理如下圖五、對(duì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的要求 1說明本實(shí)驗(yàn)所用設(shè)備及儀器的型號(hào)與特性。 2示意繪出沖擊試樣斷口形貌，并指出不同的 區(qū)域和名稱。 3根據(jù)下面的表格樣本將試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行匯 總。表格樣本見