實(shí)驗(yàn)一 拉伸實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)一拉伸實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康臏y(cè)定低碳鋼拉伸時(shí)的屈服極限bsl，強(qiáng)度極限氣，斷后伸長(zhǎng)率8和斷面收縮率X；測(cè)定鑄鐵拉伸時(shí)的強(qiáng)度極限Q；b觀察低碳鋼拉伸過(guò)程中的各種現(xiàn)象(包括屈服、強(qiáng)化和頸縮等)，并繪出拉伸曲線；熟悉試驗(yàn)機(jī)和其他有關(guān)儀器的使用。二、 實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備DDL-100電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī);游標(biāo)卡尺及劃線機(jī)拉伸試件。三、 實(shí)驗(yàn)原理和方法1.拉伸實(shí)驗(yàn)原理和方法由拉伸試驗(yàn)來(lái)確定低碳鋼材料的拉伸力學(xué)性能b由拉伸試驗(yàn)來(lái)確定低碳鋼材料的拉伸力學(xué)性能bsi、"、8、X和鑄鐵材料的拉伸力學(xué)氣力學(xué)氣。由材料力學(xué)知b.=PslA08=匕x100%P Lb=—b 0bA0 V=A0-A1x100%A0首先，將被測(cè)材料按國(guó)標(biāo)(GB6397-86首先，將被測(cè)材料按國(guó)標(biāo)(GB6397-86)加工成標(biāo)準(zhǔn)試件，再根據(jù)(GB228-87)對(duì)bsibsi、bb、8、X。下圖分別為低碳其進(jìn)行測(cè)定，用電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行加載。試驗(yàn)時(shí)，利用DDL-100電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)，輸入有關(guān)參數(shù)，不但可以繪出被測(cè)材料的拉伸曲線圖，同時(shí)可以計(jì)算出鋼和鑄鐵的拉伸圖。上屈服點(diǎn)B’受變形速度和試件形式對(duì)于低碳鋼，屈服階段(B’上屈服點(diǎn)B’受變形速度和試件形式等影響較大，而下屈服點(diǎn)B則比較穩(wěn)定。故工程上均以B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的載荷作為材料的屈服載荷Ps，稱為下屈服載荷Psl。過(guò)了屈服階段，繼續(xù)加載，曲線上升，直至載荷達(dá)到最大值，，這時(shí)試件中的名義應(yīng)力達(dá)到最大值。D點(diǎn)的工程應(yīng)力即為材料的強(qiáng)度極限殘。過(guò)了D點(diǎn)，拉伸曲線開始下降，這時(shí)可觀察到試件在某一截面附近產(chǎn)生的局部變形，既有頸縮現(xiàn)象，直至E點(diǎn)試件斷裂。對(duì)于鑄鐵，由于拉伸時(shí)的塑性變形很小，因此在變形（主要是彈性變形）很小時(shí)，就達(dá)到了最大載荷，而突然斷裂，沒有屈服階段和頸縮現(xiàn)象。其強(qiáng)度極限 "即為試件斷裂時(shí)的工程應(yīng)力。2.拉伸實(shí)驗(yàn)步驟⑴試件準(zhǔn)備*低碳鋼試件（a） .在低碳鋼試件長(zhǎng)度Lo=100mm的標(biāo)距內(nèi)，用刻線機(jī)每隔10mm刻一圓周線，即在長(zhǎng)度標(biāo)距內(nèi)均勻地分為10格，以便觀察試件變形沿軸向分布的情況和計(jì)算斷后伸長(zhǎng)率。鑄鐵試件不需要?jiǎng)潏A周線。（b） .用游標(biāo)卡尺在標(biāo)距兩端和中間部位，分別沿互相垂直的兩個(gè)方向各測(cè)量一次TOC\o"1-5"\h\z直徑，并計(jì)算這三處的平均值，取其最小值作為試件直徑 d0。*鑄鐵試件用游標(biāo)卡尺在試件兩端和中間部位，分別沿互相垂直的兩個(gè)方向各測(cè)量一次直徑，并計(jì)算這三處的平均值，取其最小值作為試件直徑 d0。分別對(duì)低碳鋼試件、鑄鐵試件進(jìn)行試驗(yàn)。⑵試驗(yàn)機(jī)準(zhǔn)備根據(jù)DDL-100電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的試驗(yàn)步驟，打開TestExpert系統(tǒng)，打開計(jì)算機(jī)，根據(jù)計(jì)算機(jī)提示（或根據(jù)計(jì)算機(jī)操作詳細(xì)說(shuō)明）輸入有關(guān)參數(shù)，系統(tǒng)進(jìn)入試驗(yàn)狀態(tài) （具體參照操作步驟）。⑶安裝試件先將試件裝夾在上夾頭中，然后使用手動(dòng)盒升降旋扭移動(dòng)橫梁至合適位置，把試件下端夾持在下夾頭中。⑷進(jìn)行實(shí)驗(yàn)根據(jù)計(jì)算機(jī)提示（或根據(jù)計(jì)算機(jī)操作詳細(xì)說(shuō)明）進(jìn)行試驗(yàn)，直至試件拉斷，系統(tǒng)退出試驗(yàn)狀態(tài)。對(duì)于低碳鋼試件則進(jìn)行下一步；對(duì)于鑄鐵試件則根據(jù)計(jì)算機(jī)提示打印拉伸曲線圖和試驗(yàn)結(jié)果。（5）低碳鋼試件斷后標(biāo)距測(cè)量和斷口直徑測(cè)量（鑄鐵沒有這一步）（a） .測(cè)量斷后標(biāo)距將被拉斷試件的兩段斷口對(duì)齊并靠緊，如果斷口到鄰近標(biāo)距點(diǎn)的距離大于1/3L0，則用游標(biāo)卡尺直接測(cè)量斷后的標(biāo)距長(zhǎng)度，此長(zhǎng)度即為L(zhǎng)1。若斷口到鄰近標(biāo)距點(diǎn)的距離小于1/3L0，則需進(jìn)行斷口移中計(jì)算，計(jì)算所得長(zhǎng)度即為斷后標(biāo)距 L1o（b） .測(cè)量斷口直徑在斷口處（即頸縮最細(xì)處）沿互相垂直方向各測(cè)量一次直徑，取其平均直徑有。

四、實(shí)驗(yàn)記錄參考表2。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)材料屈服載荷（kN）最大載荷（kN）拉斷后標(biāo)距（mm）頸縮處直徑（mm）頸縮處橫截面面積（mm2）低碳鋼12平均鑄鐵////五、 試驗(yàn)結(jié)果1） 計(jì)算低碳鋼：屈服極限bsl，強(qiáng)度極限bb，斷后伸長(zhǎng)率8和斷面收縮率X；2） 計(jì)算鑄鐵