拉伸和压缩实验.ppt
拉伸和压缩实验,材料的轴向拉伸和压缩实验,一、实验目的,2、测定低碳钢拉伸屈服点s、抗拉强度b、断后伸长率、断面收缩率;测定低碳钢压缩屈服点sc。,3、测定铸铁抗拉强度b,断后伸长率;测定铸铁 抗压强度b。,二、实验设备及仪器,1、电子万能材料试验机。2、液压万能材料试验机。,3、0.02mm游标卡尺。,拉伸和压缩实验,1、认识两种典型金属材料在拉伸、压缩时的力学性能。,实验试样,1拉伸试样 采用标准圆形试样,拉伸和压缩实验,h0=(1-3)d0,拉伸和压缩实验,三、实验原理,低碳钢拉伸时的力学性能:,试样装在试验机上,受到轴向拉力F 作用,试样标距产生伸长量。两者之间的关系如图。,低碳钢试样的变形过程,大致可分为四个变形阶段弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、局部变形阶段。,1、拉伸实验低碳钢和铸铁(两种典型金属材料),O,Dl,铸铁拉伸曲线,F,Fb,拉伸和压缩实验,铸铁拉伸时的力学性能:,试样装在试验机上,受到轴向拉力F 作用,试样标距产生伸长量。两者之间的关系如图。,铸铁没有明显直线部分,没有屈服和颈缩现象。在较小拉应力下被拉断,断后伸长率也很小。铸铁等脆性材料的抗拉强度很低,所以不宜作为抗拉零件的材料。,拉伸实验观察现象,拉伸和压缩实验,颈缩现象,“杯口”,低碳钢试样拉伸破坏后,断口呈“杯口”状。,铸铁试样拉伸破坏后,断口呈平口状。,平面断口,铸 铁,低碳钢,拉伸和压缩实验,2、压缩实验低碳钢和铸铁(两种典型金属材料),低碳钢压缩时的力学性能:,试样装在试验机上,受到轴向压力F 作用,试样产生变形量。两者之间的关系如图。,低碳钢压缩时的弹性模量和屈服点都与拉伸时大致相同。仍然有弹性阶段、屈服阶段和强化阶段。,低碳钢压缩变形,不会断裂,由于受到上下两端摩擦力影响,形成“鼓形”。,拉伸和压缩实验,铸铁在较小变形下出现断裂,略成“鼓形”。断面的法线与轴线成4555度。,tmax引起,压缩实验观察现象,45 55度,断面,法线,轴线,拉伸和压缩实验,铸铁压缩时的力学性能:,铸铁压缩没有明显直线部分,没有屈服现象。仍然在较小变形下突然破坏。铸铁、混凝土、石料等脆性材料,抗压强度远高于抗拉强度。适合作为抗压零件的材料。,试样装在试验机上,受到轴向压力F 作用,试样产生变形量。两者之间的关系如图。,1测量各试样原始尺寸:直径d0,长度l0。,四、实验步骤,2安装试样,进行加载,测量材料的屈服载荷Fs、最大载荷Fb。,3测量试样拉断后尺寸:直径d1,长度l1。,4观察并描述试样破坏后断口特点。,实验报告要求,1计算材料拉伸和压缩强度指标、塑性指标。,2描述拉伸和压缩断口特点。,3通过实验,比较两种材料的拉伸、压缩力学性能。,4强度指标以MPa为单位(),并保留3位有效数字,塑性指标保留整数。,拉伸和压缩实验,