材料的拉伸压缩实验
徐浩20 机械一班
一、实验目的
1.观察试件受力和变形之间的相互关系；
2.观察低碳钢在拉伸过程中表现出的弹性、屈服、强化、颈缩、断裂等物
理现象。观察铸铁在压缩时的破坏现象。
3.测定拉伸时低碳钢的强度指标（s 、b ）和塑性指标（、）。测定
压缩时铸铁的强度极限b。
二、实验设备
1.微机控制电子万能试验机；
2.游标卡尺。
三、实验材料
拉伸实验所用试件（材料：低碳钢）如图所示，
d
l0
l
四、实验原理
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2。
对于低碳钢材料，由图2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/ A0（A0为试件变形前的横截面积）计算屈服极限。
图2 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著变形，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，%1000
1
0?-=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。 五、实验步骤及注意事项 1、拉伸实验步骤
（1）试件准备：在试件上划出长度为l 0的标距线，在标距的两端及中部三
个位置上，沿两个相互垂直方向各测量一次直径取平均值，再从三个平均值中取最小值作为试件的直径d 0。
（2）试验机准备：按试验机计算机打印机的顺序开机，开机后须预热十分钟才可使用。按照“软件使用手册”，运行配套软件。 （3）安装夹具：根据试件情况准备好夹具，并安装在夹具座上。
（4）夹持试件：若在上空间试验，则先将试件夹持在上夹头上，力清零消除试件自重后再夹持试件的另一端；若在下空间试验，则先将试件夹持在下夹头上，力清零消除试件自重后再夹持试件的另一端。
（5）开始实验：消除夹持力；位移清零；按运行命令按钮，按照软件设定的方案进行实验。
（6）记录数据：试件拉断后，取下试件，将断裂试件的两端对齐、靠紧，用游标卡尺测出试件断裂后的标距长度l 1及断口处的最小直径d 1（一般从相
互垂直方向测量两次后取平均值）。
六、实验数据记录及处理结果
1.低碳钢F-△l拉伸曲线
2.实验数据及数据处理
3.铸铁断口呈不平整状，是典型的脆性断裂；低炭钢断口外围光滑，是塑性变形区域，中部区域才呈现脆性断裂的特征。这表明，铸铁在超屈服应力下，瞬时断开；而低碳钢在超应力的时候，有塑性形变过程，发生颈缩，直到断面面积减小到一定程度时，才瞬时断裂。
压缩实验报告
徐浩 20 机械一班
一、实验目的
4.观察试件受力和变形之间的相互关系；
5.观察铸铁在压缩时的破坏现象。
6.测定压缩时铸铁的强度极限b。
二、实验设备
1.微机控制电子万能试验机；
2.游标卡尺。
三、实验材料
压缩实验所用试件（材料：铸铁）如图所示：
四、实验原理
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4。