材料力学试验思考题
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二:
1.为何低碳钢压缩时测不出破坏荷载,而铸铁压缩时测不出屈服荷载?
低碳钢延伸率大,在承受压缩荷载时,起初变形较小,力的大小沿直线上升,载荷进一步加大时,试件被压成鼓形,最后压成饼形而不破坏,故其强度极限无法测定。也就是说低碳钢压缩时弹性模量E和屈服极限σS与拉伸时相同,不存在抗压强度极限。
铸铁是脆性材料其情况正好与低碳钢相反,没有屈服现象,所以压缩时测不出屈服载荷。
2.根据铸铁试件的压缩破坏形式分析其破坏原因,并与拉伸破坏作比较。
在铸铁试件压缩时与轴线大致成45度的斜截面具有最大的剪应力,故破坏断面与轴线大致成45度.
3.通过拉伸和压缩实验,比较低碳钢的屈服极限在拉伸和压缩时的差别
屈服极限:屈服极限是使试样产生给定的永久变形时所需要的应力,金属材料试样承受的外力超过材料的弹性极限时,虽然应力不再增加,但是试样仍发生明显的塑性变形,这种现象称为屈服.
低碳钢的拉伸屈服极限:有一个比较明显的点,即试件会比较明显的被突然拉长.
低碳钢的压缩屈服极限:没有有一个比较明显的点.因为它会随压力增加,截面积
变大.
4.铸铁拉伸和压缩时两种实验求出的铸铁材料的强度极限差别如何
铸铁的抗压强度要高于抗拉强度。铸铁件抗压不抗拉
三:
1.影响纯弯曲梁正应力电测实验结果准确性的主要因素是什么
(1)温度,传感器的灵敏度
(2)应变片的方向和上下位置,是否进行温度补偿
梁的摆放位置、下端支条位置,加载力位置,是否满足中心部位的纯弯
(3)应变片的方向和贴片位置是否准确
是否进行温度补偿
梁的摆放位置
下端支撑位置
加载力位置,是否满足中心部位的纯弯
2.材料力学,矩形梁弯曲时正应力分布电测试验,在中性层上理论计算应变值等于0,而实际测量值不等于0,为什么?
梁不是精确地对称或应变片没有处在绝对的中性层
(2)实际测量时应力不为零除了测量时的误差意外,最重要的是在实际问题中,你很难将应变片贴到梁的中性层上。如果你测得的应力数值不大,但与载荷成比例增加就可以肯定是中性轴应变片贴的不准,至于偏上还是偏下,那要看应力的正负和外载情况。
四:低碳钢和铸铁的扭转实验的思考题
1、安装试件时,为什么试件的纵轴线与试验机夹头的轴线要重合?
2、试件受扭时,表层的材料处于什么应力状态
3、低碳钢拉伸和扭转的断裂方式是否一样?破坏原因是否相同?
4、铸铁在压缩和扭转时,断口外缘都与轴线成45度,破坏原因是否相同?
2、1、试件所受扭矩的中心线就是试件的轴线。所加的外力矩的中心线是试验机夹头的轴线。若两者不重回,则加在试件上的外力矩就不等于试验机所显示的力矩大小,所测出的值就是错误的。
2、处于扭转切应力状态。
3、低碳钢拉伸和扭转时断裂方式不一样。拉伸的断裂方式是拉断,试件受正应力。表现为断裂截面收缩、断裂后试件总长大于原试件长度。扭转的断裂方式是剪断,试件受切应力。表现为试样表面的横向与纵向出现滑移线,最后沿横截面被剪断,断裂截面面积不变,试件总长不变。
4、铸铁压缩破坏时,断口方位角约为55°-60°,在该截面上存在较大的切应力,所以,其破坏方式是剪断。扭转时,所受的外力也是剪力,所以,破坏方式与压缩时相同,为剪断。
3、