材料力学实验报告标准答案

力 学 实 验 报 告

标 准 答 案

长安大学力学实验教学中心

目 录

一、 拉伸实

验···············································································2 二、 压

缩

实

验···············································································4 三、 拉

压

弹

性

模

量

E

测

定

实

验···················································6 四、 低碳钢剪切弹性模量验·······································8 五

、

扭

转

破

坏

实

G

测定实

验····································································10 六

、

纯

弯

曲

梁

正

应

力

实

验··························································12

七、 弯扭组合变形时的主应力测定实验··································15 八

、

压

杆

稳

定

实

1

验······································································18

一、拉伸实验报告标准答案

实验目的：

1、 测定低碳钢的屈服强度ReL（s）、抗拉强度Rm（b）、断后伸长率A11.3（断面收缩率Z（）。

2、 认识低碳钢（塑性材料）在拉伸时的力学性能和断口特征。。

10）和

实验仪器

1、 电液伺服万能试验机（自行改造）。 2、 0.02mm游标卡尺。

3、 低碳钢圆形横截面比例长试样一根。把原始标距段L0十等分，并刻画出圆周等分线。

实验结果及数据处理： 例:(一)低碳钢试件

2

试 验 前 最小平均直径d= 10.14 mm 截面面积A= 80.71 mm2 计算长度L= 100 mm 试验前草图 试 验 后 最小直径d= 5.70 mm 截面面积A1= 25.50 mm2 计算长度L1= 133.24 mm 试验后草图 强度指标:

Ps =__22.1___KN 屈服应力 σs= Ps/A __273.8___MPa P b =__33.2___KN 强度极限 σb= Pb /A __411.3___MPa 塑性指标:

L1-LAA1伸长率100% 33.24 % 面积收缩率100% 68.40 %

LA低碳钢拉伸图:

（二）铸铁试件

试 验 前 最小平均直径d= 10.16 mm 截面面积A= 81.03 mm2

3

试 验 后 最小直径d= 10.15 mm 截面面积A1= 80.91 mm2 计算长度L= 100 mm 试验前草图 计算长度L1≈ 100 mm 试验后草图 强度指标:

最大载荷Pb =__14.4___ KN

强度极限σb= Pb / A = _177.7__ M Pa

问题讨论：

1、 为何在拉伸试验中必须采用标准试件或比例试件,材料相同而长短不同的试件延伸率是否相同?

答:拉伸实验中延伸率的大小与材料有关,同时与试件的标距长度有关.试件局部变形较大的断口部分,在不同长度的标距中所占比例也不同.因此拉伸试验中必须采用标准试件或比例试件,这样其有关性质才具可比性. 材料相同而长短不同的试件通常情况下延伸率是不同的(横截面面积与长度存在某种特殊比例关系除外).

2、 分析比较两种材料在拉伸时的力学性能及断口特征.

答:试件在拉伸时铸铁延伸率小表现为脆性,低碳钢延伸率大表现为塑性;低碳钢具有屈服现象,铸铁无.低碳钢断口为直径缩小的杯锥状,且有450的剪切唇，断口组织为暗灰色纤维状组织。铸铁断口为横断面，为闪光的结晶状组织。.

教师签字:_ _______

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