金属薄板的剪切和弯曲

课型：新授课

GB232金属弯曲试验方法

金属弯曲试验方法 GB232–88 本标准参照采用国际标准lSO 7438–1985《金属材料–弯曲试验》。 1 主题内容与适用范围本标准规定了金属材料弯曲试验方法的适用范围、试验原理、试样、试验设备、试验程序及试验结果评定。本标准适用于检验金属材料承受规定弯曲角度的弯曲变形性能。 2 引用标准 GB 2975钢材力学及工艺性能试验取样规定 3 试验原理将一定形状和尺寸的试样放置于弯曲装置上，以规定直径的弯心将试样弯曲到所要求的角度后，卸除试验力检查试样承受变形性能。 4 符号和名称弯曲试验中使用的符号和名称如下表和图1、图2所示。

5 试验设备 5．1弯曲试验可在压力机或万能试验机上进行。试验机应具备下列装置。 5．1．1应有足够硬度的支承辊，其长度应大于试样的宽度或直径。支辊间的距离可以调节。 5．1．2具有不同直径的弯心，弯心直径由有关标准规定，其宽度应大于试样的宽度或直径，弯心应有足够的硬度。 5．2厚度不大于4mm的试样，可在虎钳上进行弯曲试验，弯心直径按有关标准规定。 6 试样 6．1试验时用圆形、方形、长方形或多边形横截面的试样。弯曲外表面不得有划痕。方形和长方形试样的棱边应锉圆，其半径不应大于2mm。 6．2试样加工时，应去除剪切或火焰切割等形成的影响区域。 6．3圆形或多边形横截面的材料作弯曲试验时，如果圆形横截面直径或多边形横截面的内切圆直径不大于35mm，试样与材料的横截面相同。若试验机能量允许时，直径不大于50mm的材料亦可用全截面的试样进行试验。当材料的直径大于35mm，则加工成直径为25mm的试样，或如图3加工成试样。并保留一侧原表面。弯曲试验时，原表面应位于弯曲的外侧。 6．4当有关标准未作具体规定时，板材厚度不大于3mm，试样宽度为20±5mm。 6．5板(带)材、型材和方形横截面材料的厚度不大于25mm时，试样厚度与材料厚度相同，试样宽度为试样厚度的2倍，但不得小于10mm；当材料厚度大于25mm时，试样厚度应加工成25mm，并保留一个原表面，其宽度应加工成30mm。当试验机能量允许时，厚度大于25mm的材料，可以全厚度的试样进行试验，其宽度为试样厚度的2倍。仲裁时，按厚度减薄加工的试样进行试验。弯曲时，原表面位于弯曲的外侧。 6．6弯曲试样长度根据试样厚度和弯曲试验装置而定，通常按下式确定试样长度： L≈5a+150mm 6．7凡经加工的试样，其宽度、厚度或直径的尺寸偏差均为±1mm。 6．8试样的端部应打印或用其他方法标记试样的代号。 6．9试样的形状和尺寸如有关标准有特殊规定，则按规定执行。 7 试验程序 7．1半导向弯曲

实验三实木弯曲实验

实验三实木弯曲实验一、实验目的人们对木制品的要求，无论是功能需求方面，还是美学欣赏方面，在很多场合下，都需要将木材加工成各种弯曲结构，如曲木家具，运动器材等，工艺制品和拱形门窗等。但是木材是一种难以弯曲的材料，自足以来，人们一直在不断地探索将木材软化，然后弯曲成形的技术，木材成功弯曲的关键是要使木材充分地软化。而本次实验的目的则是使我们进一步地了解木材软化与弯曲成形的机理，了解和掌握木材软化和弯曲成形的工艺技术。二、实验原理木材弯曲时，以中性层为分界形成凹凸两面，在凸面产生拉伸应力，使凸面木材有不同程度的伸长；凹面产生压缩应力，使凹面木材有不同程度的压缩，其应力分布是由表面向中间逐渐减少，中间一层纤维（中性层）既不受拉伸，也不受压缩。当所受的拉伸和压缩应力超过该种材料的拉伸强度极限或压缩强度极限时，木材就遭到破坏。三、实验步骤实木弯曲成型可以分成三个阶段：塑化（软化）、弯曲和定型（在模型框架中干燥冷却）。（1）塑化（软化）——将准备好的木材放在一定条件（压力、温度、湿度）的蒸汽中进行一段时间的软化，时间的长短与木材的初始含水率，树种和木材的厚度有关。木材弯曲最合适的含水率，是木材纤维饱和点的含水率，妈20%-30%，此时木材强度最小，可产生的变形最大。使用实木软化专用设备，可在较短的时间内以消耗较少的能量将木材转变为可以弯曲的状态。（2）弯曲——在弯曲时，将工件自由地放在金属薄板中，以扼制弯曲过程中工件外表的拉伸，进而被弯曲成一定的形状。在弯曲过程中，弯曲构件内部将形成张力，这种张力在以后的定型阶段将完全消除。此外，还要对工件进行降温处理，并消除弯曲工艺流程中必须的水分，最好的方法是将其放在低温干燥室中进行干燥，为了使工件保持需要的形状，应将工件夹在一个干燥架上。

单元5 剪切与扭转变形时的承载力计算

单元5 剪切与扭转变形时的承载力计算【学习目标】 1.能深入理解剪切和挤压的概念； 2.能进行剪应力和压应力的计算和校核； 3.能灵活运用剪切虎克定律公式和剪应力互等定理； 4.能深入理解圆轴的扭矩的概念和公式； 5.能进行圆轴圆轴扭转强度计算，最大剪应力； 5.1 剪切与挤压变形实例 5.1.1剪切的概念它是指杆件受到一对垂直于杆轴方向的大小相等、方向相反、作用线相距很近的外力作用所引起的变形，如铆钉连接中的铆钉及销轴连接中的销等都是心剪切变形为主要变形的构件。图5.1 如图所示。此时，截面cd相对于动将发生相对ab错动，即剪切变形。若变形过大，杆件将在两个外力作用面之间的某一截面m—m处被剪断，被剪断的截面称为剪切面，如图5.1所示。 5.1.2挤压的概念构件在受剪切的同时，在两构件的接触面上，因互相压紧会产生局部受压,称为挤压。图5.2

如图5.2所示的铆钉连接中，作用在钢板上的拉力F，通过钢板与铆钉的接触面传递给铆钉，接触面上就产生了挤压。两构件的接触面称为挤压面，作用于接触面的压力称挤压力，挤压面上的压应力称挤压应力，当挤压力过大时，孔壁边缘将受压起“皱”，铆钉局部压“扁”，使圆孔变成椭圆，连接松动，这就是挤压破坏。因此，连接件除剪切强度需计算外，还要进行挤压强度计算。图5.3 5.2 铆接或螺栓连接实用计算（剪切与挤压的实用计算） 5.2.1剪切的实用计算剪切面上的内力可用截面法求得。图5.4 假想将铆钉沿剪切面截开分为上下两部分，任取其中一部分为研究对象，由平衡条件可知，剪切面上的内力Ｑ必然与外力方向相反，大小由∑Ｘ＝０，Ｆ－Ｑ＝０，得：Ｑ＝Ｆ这种平行于截面的内力Ｑ称为剪力。与剪力Ｑ相应，在剪切面上有剪应力η存在。剪应力在剪切面上的分布情况十分复杂，工程上通常采用一种以试验及经验为基础的实用计算方法来计算，假定剪切面上的剪应力η是均匀分布的。因此：Ｑη＝―Ａ式中Ａ——剪切面面积；Ｑ——剪切面上的剪力。为保证构件不发生剪切破坏，就要求剪切面上的平均剪应力不超过材料的许用剪应力，即剪切时的强度条件为：Ｑ η＝―≤［η］（ 5.1 ）Ａ式中［η］——许用剪应力，许用剪应力由剪切试验测定。

金属弯曲试验方法

金属弯曲试验方法 GB232-88 代替GB232-82 本标准参照采用国际标准IS07438-1985《金属材料弯曲试验》。 1 主题内容与适用范围本标准规定了金属材料弯曲试验方法的适用范围、试验原理、试样、试验设备、试验程序及试验结果评定。本标准适用于检验金属材料承受弯曲角度的弯曲变形性能。 2 引用标准 GB2975 钢材力学及工艺性能试验取样规定。 3 试验原理将一定形状和尺寸的试样放置于弯曲装置上,以规定直径的弯心将试样弯曲到所要求的角度后,卸除试验力检查试样承受变形性能。 4 符号和名称 5 试验设备 5.1弯曲试验可在压力机或万能试验机上进行。试验机应具备下列装置。 5.1.1应有足够硬度的支承辊,其长度应大于试样的宽度或直径。支辊间的距离可以调节。

5.1.2 具有不同直径的弯心,弯心直径由有关标准规定,其宽度应大于试样的宽度或直径。弯心应有足够的硬度。 5.2 厚度不大于4mm的试样,可在虎钳上进行弯曲试验,弯心直径按有关标准规定。 6 试样 6.1 试验时用圆形、方形、长方形或多边形横截面的试样。弯曲表面不得有划痕。方形和长方形试样的棱边应锉圆,其半径不应大于2mm。 6.2 试样加工时,应去除剪切或火焰切割等形成的影响区域。 6.3 圆形或多边形横截面的材料作弯曲试验时,如果圆形横截面直径或多边形横截面的内切圆直径不大于

35mm,试样与材料的横截面相同。若试验机能量允许时,直径不大于50mm的材料亦可用全截面的试样进行试验。当材料的直径大于35mm,则加工成直径为25mm的试样,或如图3加工成试样。并保留一侧原表面。弯曲试验时,原表面应位于弯曲的外侧。 6.4当有关标准未作具体规定时,板材厚度不大于3mm,试样宽度为20±5mm。 6.5板(带)材、型材和方形横截面材料的厚度不大于25mm时,试样厚度与材料厚度相同,试样宽度为试样厚度的2倍,但不得小于10mm；当材料厚度大于25mm时,试样厚度应加工成25mm,并保留一个原表面,其宽度应加工成30mm。当试验机能量允许时,厚度大于25mm的材料,可以全厚度的试样进行试验,其宽度为试样厚度的2倍。仲裁时,按厚度减薄加工的试样进行试验。弯曲时,原表面位于弯曲的外侧。

金属性能试验方法及标准

金属物理性能试验方法 GB/T351//1995金属材料电阻系数测量方法 GB/T1479//1984金属粉末松装密度的测定第1部分漏斗法 GB/T1480//1995金属粉末粒度组成的测定干筛分法 GB/T1481//1998金属粉末（不包括硬质合金粉末）在单轴压制中压缩性的测定GB/T1482//1984金属粉末流动性的测定标准漏斗法（霍尔流速计） GB/T2105//1991金属材料杨氏模量、切变模量及泊松比测量方法（动力学法）GB/T2522//1988电工钢片（带）层间电阻、涂层附着性、叠装系数测试方法GB/T2523//1990冷轧薄钢板（带）表面粗糙度测量方法 GB/T3651//1983金属高温导热系数测量方法 GB/T3655//2000用爱泼斯坦方圈测量电工钢片（带）磁性能的方法 GB/T3656//1983电工用纯铁磁性能测量方法 GB/T3657//1983软磁合金直流磁性能测量方法 GB/T3658//1990软磁合金交流磁性能测量方法 GB/T4067//1999金属材料电阻温度特征参数的测定 GB/T4339//1999金属材料热膨胀特征参数的测定 GB/T5026//1985软磁合金振幅磁导率测量方法 GB/T5158.4//2001金属粉末总氧含量的测定还原－提取法 GB/T5225//1985金属材料定量相分析X射线衍射K值法 GB/T5778//1986膨胀合金气密性试验方法 GB/T5985//1986热双金属弯曲常数测量方法 GB/T5986//2000热双金属弹性模量试验方法 GB/T5987//1986热双金属温曲率试验方法 GB/T6524//1986金属粉末粒度分布的测定光透法 …… 第二篇金属力学性能试验方法 GB/T228//2002金属材料室温拉伸试验方法 GB/T229//1994金属夏比缺口冲击试验方法 GB/T230//1991金属洛氏硬度试验方法 GB/T231//1984金属布氏硬度试验方法 GB/T1172//1999黑色金属硬度及强度换算值 GB/T1818//1994金属表面洛氏硬度试验方法 GB/T2038//1991金属材料延性断裂韧度Ｊ－－ＩＣ－试验方法 GB/T2039//1997金属拉伸蠕变及持久试验方法 GB/T2107//1980金属高温旋转弯曲疲劳试验方法 GB/T3075//1982金属轴向疲劳试验方法 GB/T3808//2002摆锤式冲击试验方法 GB/T4157//1984金属抗硫化物应力腐蚀开裂恒负荷拉伸试验方法

金属管弯曲试验方法及程序

金属管弯曲试验方法及程序公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]

金属管弯曲试验方法及程序编制：审核：批准：生效日期： 2016-10-8

受控标识处：分发号：发布日期：2016年9月30日实施日期：2016年10月8日制/修订记录

目的和范围本文件规定了测定圆形横截面的金属管弯曲塑性变形能力的试验方法。本文件适用于外径≤65mm的钢管。外径≤60mm的直缝电焊钢管，可用弯曲试验代替压扁试验。金属管横向条状试样的弯曲试样方法应根据GB/T 232来进行，以增加试样的原始弯曲率。符号，名称和单位本文件使用的符号，名称和单位在表1和图1中规定。规范性应用文件下列文件对于本文件的作用是必不可少的。凡是注日期的应用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的应用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 2975 钢及钢产品力学性能试验取样位置和试样制备 GB/T 244 金属管弯曲试验方法 GB/T 232 金属材料弯曲试验方法 GB/T 13793 直缝电焊钢管原理将一根全截面的金属直管绕着一个规定半径和带槽的弯心弯曲，直至弯曲角度达到相关产品标准所规定的值。试验设备

弯曲试样设备应在弯管试验机上进行，试验时试验机应能防止管的横截面产生椭圆变形。弯管试验机的弯心应具有与管外轮廓相适应的沟槽。弯心半径由相关产品标准规定。注：弯心半径的偏差，沟槽的深度和椭圆度均对实验结果有影响。直缝电焊钢管弯曲半径为钢管外径的6倍，弯曲角度为90o，试验后焊缝处不得出现裂纹和裂口。试样试样应是金属直管的一部分，并能在弯管试验机上进行试验。试验程序试验一般应在10℃∽35℃的室温范围内进行。对要求在控制条件下进行的试验，试验温度应为23℃±5℃。通过弯管试验机将不带填充物的管试样弯曲，试验时应确保试样弯曲变形段与金属管弯心紧密接触，直至达到规定的弯曲角度。在进行焊接管的弯曲试验时，焊缝位于弯曲方向的外侧，与弯曲平面呈90o||（|即弯曲中性线）的位置。对弯曲试样结果的说明应依据相关产品标准的要求。当产品标准中未做规定时，在不使用放大镜的情况下，试样后焊缝处如果无可见裂纹和裂口，应评定为合格。

弯曲变形剪切变形

很常见的四个概念，但是一定要小心~ 弯曲变形、剪切变形，弯曲型变形、剪切型变形。注意，一个字之差，意思却大不相同。弯曲变形、剪切变形：这两个是材料力学和结构力学中的概念，分别指构件中的某一个截面的弯矩、剪力产生的变形，可以由弯矩和抗弯刚度EI、剪力和抗剪刚度GA计算得到。框架结构,剪力墙结构和框剪结构在侧向力作用下的水平位移曲线的特点：1、框:抗侧刚度较小，其位移由两部分组成：梁和柱的弯曲变形产生的位移,侧移曲线呈剪切型,自下而上层间位移减小;柱的轴向变形产生的侧移,侧移曲线呈弯曲型,自下而上层间位移增大.第一部分是主要的,第二部分很小可以忽略，所以框架结构在侧向力作用下的侧移曲线以剪切型为主，故称为剪切型变形. 2、剪:抗侧刚度较大，剪力墙的剪切变形产生位移，侧向位移呈弯曲型,即层间位移由下至上逐渐增大，相当于一个悬臂梁; 3、框剪:位移曲线包括剪切型和弯曲型,由于楼板的作用,框架和墙的侧向位移必须协调.在结构的底部,框架的侧移减小;在结构的上部,剪力墙的侧移减小,侧移曲线呈弯剪型,层间位移沿建筑物的高度比较均匀,改善了框架结构及剪力墙结构的抗震性能,也有利于减少小震作用下非结构构件的破坏框架结构抗侧刚度小,在水平力作用下产生较大侧向位移该位移变形包括1、由柱子的拉压变形产生水平位移而引起的整体弯曲，该部份所占比例小而被忽略了２、梁柱杆件发生弯曲变形后产生的水平位移而引起的剪切变形。底部的剪力大剪切变形就大，楼层增高该变形逐渐减小．而剪力墙结构就是２楼说的它是一根下部嵌固的悬臂深梁剪力墙结构的侧向刚度较大,在水平力作用下其结构类似于一根竖向悬臂构件, 可以把地球理解成这根竖向悬臂构件的支座,地面就是它的固定端, 它的变形当然是离固定端近的就比较小了,好象挑梁一样. 弯曲变形对应弯曲破坏，是延性破坏，剪力墙刚度大，对应的是弯曲变形，给一个单位力施加在结构上，所产生的位移对应是柔度，框架结构变形较剪力墙变形大，是相对其剪力墙较柔，刚度较差。剪切变形对应剪切破坏，是脆性破坏，结构中尽量避免，延迟。有些概念，只是概念，结构中很多是试验得到的，有时太深入，反而把自己搞晕了。 2#楼的好像说的也不是很清楚。我试着说说。根据结构力学我们知道结构在荷载作用下的位移包括三部分：弯矩引起的、剪力引起、轴力引起。一般多层框架结构的变形主要是由梁柱的弯曲变形产生的，层间剪力除以层抗侧刚度，高层的话轴力变形也是不容忽略的。这种变形的形状和悬臂梁在剪力作用下的相似，所以叫剪切变形。而剪力墙结构的变形主要由弯曲和剪切变形，变形的形状和悬臂梁的弯曲变形相似，所以称为弯曲变形。为什么都是和悬臂梁的变形做比较，每个建筑从整体上看都是坐落在大地上的悬臂梁。老庄结构总提的老子的思想，一生二，从悬臂梁转化简支梁、固端梁等等。

金属材料(非金属管)-弯曲试验方法及程序文件

金属材料（非金属管）弯曲试验方法及程序编制：审核：批准：生效日期： 2016-10-8 受控标识处：分发号：发布日期：2016年9月30日实施日期：2016年10月8日制/修订记录

1.0 目的和围 1.1本文件规定了测定金属材料弯曲塑性变形能力的试验方法。 1.2本文件适用于金属材料相关产品标准规定试样的弯曲试样。 1.3本文件不适用于金属管材和金属焊接接头的弯曲试样。

2.0 规性应用文件下列文件对于本文件的作用是必不可少的。凡是注日期的应用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的应用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 2.1 GB/T 2975 钢及钢产品力学性能试验取样位置和试样制备 2.2 GB/T 232 金属材料弯曲试验方法 3.0 符号和说明本文件使用的符号和说明见表1，图1，图2，图3和图A.1。 4.0 原理弯曲试样是以圆形，方形，矩形或多边形横截面试样在弯曲装置上经受弯曲塑性变形，不改变加力方向，直至达到规定的弯曲角度。弯曲试验时，试样两臂的轴线保持在垂直于弯曲轴的平面，如为弯曲180o角的弯曲试验，按照相关产品标准的要求，可以将试样弯曲至两臂直接接触或两臂相互平行且相距固定距离，可使用垫块控制固定距离。 5.0 试验设备 5.1一般要求弯曲试验应百配备下列弯曲装置之一的试验机或压力机上完成： a）配有两个支辊和一个弯曲压头的支辊式弯曲装置，见图1； b）配有一个V型模具和一个弯曲压头的V型模具式弯曲装置，见图2； c）虎钳式弯曲装置，见图3。 5.2支辊式弯曲装置 5.2.1支辊长度和弯曲压头的宽度应大于试样宽度减去直径（见图1）。弯曲压头的直径由产品标准规定。支辊和弯曲压头应具有足够的硬度。 5.2.2除非另有规定，支辊间距离l应按如下计算确定：

薄板弯曲实验报告-2

金属薄板的弯曲实验报告 1.实验目的 (1)了解金属薄板弯曲变形过程及变形特点。 (2)熟悉衡量金属薄板弯曲性能的指标——最小相对弯曲半径主要影响因素。 (3)掌握测定最小相对弯曲半径的实验方法。 2.实验内容 (1)认识弯曲过程，分析板料轧制纤维方向和板料成形性能对相对弯曲半径（R/t）的影响。 (2)了解如何通过调整行程完成指定弯曲角度的弯曲，如何进行定位完成指定边高的弯曲，分析板厚和弯曲角度对相对弯曲半径的影响。 (3)观察弯曲过程和弯曲回弹现象。 (4)掌握万能角度尺、半径规等测量工具的使用，测量模具尺寸参数和板料基本尺寸。 (5)熟悉板料折弯机的操作使用。 3.实验原理弯曲是将板料、型材或管材在弯矩作用下弯成一定曲率和角度的制件的成形方法。在生产中由于所用的工具及设备不同，因而形成了各种不同的弯曲方法，但各种方法的变形过程及变形特点都存在着一些共同的规律。弯曲开始时，如图1（a）所示，凸、凹模与金属板料在A、B处相接触，凸模在A点处所施的外力为2F，凹模在B点处产生的反力与此外力构成弯曲力矩M=2Fl0。随着凸模逐渐进入凹模，支承点B将逐渐向模中心移动，即力臂逐渐变小，由l0变为l1，…，l k，同时弯曲件的弯曲圆角半径逐渐减小，由r0变为r1，…，r k。当板料弯曲到一定程度时，如图1（c）所示，板料与凸模有三点相互接触，这之后凸模便将板料的直边朝与以前相反的方向压向凹模，形成五点甚至更多点接触。最后，当凸模在最低位置是，如图1（d）所示，板料的角部和直边均受到凸模的压力，弯曲件的圆角半径和夹角完全与凸模吻合，弯曲过程结束。（a）（b）（c）（d）图1 弯曲过程示意图和所有的塑性加工一样，弯曲时，在毛坯的变形区里，除产生塑性变形外，也一定存在有弹性变形。当弯曲工作完成并从模具中取出弯曲件时，外加的载荷消失，原有的弹性变形也随着完全或部分地消失掉，其结果表现为在卸载过程中弯曲毛坯形状与尺寸的变化。这个现象为弹复，也叫回弹。回弹可以通过补偿法（图2（a），（b））、校正法（图2（c））、三点式折弯（图2（d））等方法进行抑制。

金属材料弯曲试验方法

金属材料弯曲试验方法 1．范围本标准规定了弯曲试验方法的原理、符号、试验设备、试样、试验程序、试验结果评定和试验报告本标准适用于金属材料相关产品标准规定试样的弯曲试验，测定其弯曲塑性变形能力。但小适用金属管材和金属焊接接头的弯曲试验。 2 试验设备应在配备下列弯曲装置之一的试验机或压力机上完成试验。 a)支辊式弯曲装置； b)V 形模具式弯曲装置； c)虎钳式弯曲装置；支辊式弯曲装置支辊长度应大于试样宽度或直径。支辊半径应为1-10倍试样厚度支辊应具有足够的硬度。除非另有规定，支辊间距离应按照式(1)确定: l= (d + 3a ) ±2 a ( 1 ) 此距离在试验期间应保持不变。弯曲压头直径应在相关产品标准中规定。弯曲压头宽度应大于试样宽度或直径弯曲压头应具有足够的硬度 V 形模具式弯曲装置模具的V 形槽其角度应为1800-α。弯曲角度应在相关产品标准中规定。弯曲压头的圆角半径为d/2。模具的支承棱边应倒圆，其倒圆半径应为1~10倍试样厚度。模具和弯曲压头宽度应大于试样宽度或直径。弯曲压头应具有足够的硬度。虎钳式弯曲装置装置由虎钳配备足够硬度的弯心组成。可以配置加力杠杆。弯心直径应按照相关产品标准要求，弯心宽度应人于试样宽度或直径。弯曲压头直径应在相关产品标准中规定弯曲压头宽度应大于试样宽度或直径。弯曲压头的压杆其厚度应略小于弯曲压头直径。弯曲压头应具有足够的硬度。 3 试样试验使用圆形、方形、矩形或多边形横截面的试样样坯的切取位置和方向应按照相关产品标准的要求。如未具体规定，对于钢产品，应按照GB/T 2975的要求试样应通过机加工去除由于剪切或火焰切割等影响了材料性能的部分。试样表面不得有划痕和损伤。方形、矩形和多边形横截面试样的棱边应倒圆，倒圆半径不超过以下数值： ----1mm ，当试件厚度小于10mm 当试件厚度大于或等于10mm 且小于50mm -----3mm 当试件厚度不小于50mm 棱边倒圆时不应形成影响试验结果的横向毛刺、伤痕或刻痕。试样宽度应按照相关产品标准的要求。如未具体规定，试样宽度应按照如下要求: a) 当产品宽度不大于20mm 时，试样宽度为原产品宽度； b ）当产品宽度大于20mm,厚度小于3mm 时，试样宽度为20mm ±5mm ；厚度不小于3mm

工程力学习题库-弯曲变形

第8章弯曲变形本章要点【概念】平面弯曲，剪力、弯矩符号规定，纯弯曲，中性轴，曲率，挠度，转角。剪力、弯矩与荷载集度的关系；弯曲正应力的适用条件；提高梁的弯曲强度的措施；运用叠加法求弯曲变形的前提条件；截面上正应力分布规律、切应力分布规律。【公式】 1. 弯曲正应力变形几何关系：y ερ = 物理关系：E y σρ = 静力关系：0N A F dA σ==?，0y A M z dA σ==?，2z z A A EI E M y dA y dA σρ ρ == =?? 中性层曲率： 1 M EI ρ = 弯曲正应力应力：，M y I σ= ，max max z M W σ= 弯曲变形的正应力强度条件：[]max max z M W σσ=≤ 2. 弯曲切应力矩形截面梁弯曲切应力：b I S F y z z S ??=* )(τ，A F bh F S S 2323max ==τ 工字形梁弯曲切应力：d I S F y z z S ??=* )(τ，A F dh F S S ==max τ 圆形截面梁弯曲切应力：b I S F y z z S ??=* )(τ，A F S 34max =τ 弯曲切应力强度条件：[]ττ≤max

3. 梁的弯曲变形梁的挠曲线近似微分方程：()''EIw M x =- 梁的转角方程：1 ()dw M x dx C dx EI θ= =-+? 梁的挠度方程：12( )Z M x w dx dx C x C EI ??=-++ ??? ?? 练习题一. 单选题 1、建立平面弯曲正应力公式z I My /=σ,需要考虑的关系有（）。查看答案 A 、平衡关系,物理关系，变形几何关系 B 、变形几何关系，物理关系，静力关系； C 、变形几何关系，平衡关系，静力关系 D 、平衡关系, 物理关系，静力关系； 2、利用积分法求梁的变形，不需要用到下面那类条件（）来确定积分常数。查看答案 A 、平衡条件 B 、边界条件 C 、连续性条件 D 、光滑性条件 3、在图1悬臂梁的AC 段上，各个截面上的（）。 A ．剪力相同，弯矩不同 B ．剪力不同，弯矩相同 C ．剪力和弯矩均相同 D ．剪力和弯矩均不同图1 图2 4、图2悬臂梁受力，其中（）。 A ．A B 段是纯弯曲，B C 段是剪切弯曲

材料机械性能检测(弯曲试验)

材料机械性能检测（弯曲试验）测定材料承受弯曲载荷时的力学特性的试验，是材料机械性能试验的基本方法之一。弯曲试验主要用于测定脆性和低塑性材料(如铸铁、高碳钢、工具钢等)的抗弯强度并能反映塑性指标的挠度。弯曲试验还可用来检查材料的表面质量。弯曲试验在万能材料机上进行，有三点弯曲和四点弯曲两种加载荷方式。试样的截面有圆形和矩形，试验时的跨距一般为直径的10倍。对于脆性材料弯曲试验一般只产生少量的塑性变形即可破坏，而对于塑性材料则不能测出弯曲断裂强度，但可检验其延展性和均匀性展性和均匀性。塑性材料的弯曲试验称为冷弯试验。试验时将试样加载，使其弯曲到一定程度，观察试样表面有无裂缝。试验特点与拉伸试验相比，弯曲试验有着以下几个特点： 1：弯曲试验试样样式简单（圆形、方形、矩形三种），适用于测定加工不方便的脆性材料。 2：对脆性材料做拉伸试验，其变形量很小。而弯曲试验可以用挠度来表示脆性材料的塑性。 3：弯曲试验时，截面上的应力分布是表面上的应力最大，因此其对材料表面缺陷反应灵敏。 4：对于高塑性材料，弯曲试验通常达不到其破坏程度，故一般不做弯曲强度试验。 5：弯曲试验操作比拉伸试验要简单方便。试验应用 1：可以测定灰铸铁的抗弯强度。灰铸铁的抗弯性能优于抗拉性能，其抗弯强度是灰铸铁的重要力学性能指标。 2：可以测定硬质合金的抗弯强度。这些材料加工困难，难易制成拉伸试样。而弯曲试

样形状简单，故利用弯曲试验评价其性能和质量。 3：可以测量陶瓷材料、工具钢的抗弯强度。这些脆性材料测定抗拉强度很困难，且试样加工也比较困难，因而采用弯曲试验。 4：可以用来检测和比较表面热处理层的质量和性能。因弯曲试验对材料表面缺陷敏感。 5.可以用来检测材料在受弯曲载荷下作用下的性能,因为许多机械零件(如脆性材料制作的刀具等)是在弯曲状态下工作的,需要对这些零件进行弯曲试验. 国家标准： GB/T232-2010《金属材料弯曲试验方法》以上由青岛东标检测提供

T.金属材料的常用试验标准.

T．金属材料的常用试验标准： GB2280—87（金属拉伸-旧） GB228-2000（金属拉伸-新） GB7314-87（金属压缩） GB/T14452-93（金属弯曲） GB/T232-1999（金属弯曲） GB10120-1996（金属松弛）） GB/T4338-1995（金属高温拉伸） GB5027-85（金属薄板r值） GB5028-85（金属薄板n值） GB3355-82（纵横剪切） GB8653-1988（金属杨氏模量的测定方法） GB3851-83（硬质合金横向断裂强度的测定） HB5143-96（金属拉伸） HB5195-96（金属高温拉伸） HB5280-96（金属箔材拉伸） HB5177-96（金属丝材拉伸） HB5145-96（金属管材拉伸） ASTM E8-99（美标金属拉伸） ASTM E290-97a（美标金属弯曲） JIS Z2241-1998（日标金属拉伸） JIS Z2248-1998（日标金属弯曲） BS 4483-1985（英标金属拉伸） BS 1639：1964（英标金属弯曲） DIN 50125-1991（德标金属拉伸） DIN 50111-1987（德标金属弯曲） ISO 6892-1998 （E）（国际标准金属拉伸） ISO 7348-1985 （E）（国际标准金属弯曲）橡胶材料常用试验标准： GB/T528-92（橡胶拉伸试验） GB/T529-1999（硫化橡胶或热塑橡胶撕裂强度测定） GB530-81（硫化橡胶撕裂强度的测定方法） GB1684-85（硫化橡胶短时间静压缩试验方法） GB9871-88（硫化橡胶老化性能的测定-拉伸应力松弛试验）GB/T15254-94（硫化橡胶与金属粘接180度剥离试验）GB/T1701-2001（硬质橡胶拉伸强度和拉断伸长率的测定）GB/T2438-2002（硬质橡胶压碎强度的测定） GB/T1696-2001（硬质橡胶弯曲强度的测定） GB11211-89（硫化橡胶与金属粘合强度的测定方法） HG4-852-81（硫化橡胶与金属粘接扯离强度的测定方法）HG4-853-81（硫化橡胶与金属粘接剪切强度的测定方法）HG/T2580-94橡胶拉伸强度和断裂伸长率的测定） GB/T13936-92（硫化橡胶与金属粘接拉剪强度的测定方法）GB/T1700-2001（硬质橡胶抗剪强度的测定）

金属弯曲试验

金属弯曲实验计划学时：2学时本实验按照国标《金属弯曲力学性能试验方法》（GB/T 14452--93)，用INSTRON5582万能试验机测矩形试样三点弯曲的弹性模量和最大弯曲应力。【实验目的】（1）采用三点弯曲对矩形横截面试件施加弯曲力，测定其弯曲力学性能；（2）学习、掌握INSTRON5582万能试验机的使用方法及工作原理；（3）掌握弯曲弹性模量E b和最大弯曲应力σbb的测量方法。【实验原理】当一个矩形截面的金属承受弯曲载荷，其截面就出现应力。该应力可以分解为垂直于截面的正应力和平行于截面的切应力。如果梁上的载荷都处于同一平面内且垂直于梁的中轴，则截面各个点的正应力合成为一个力偶，其力矩即所谓的弯矩M，已知截面上任一点的正应力与该点至中截面的垂距以及截面上的弯矩成正比，与截面的惯矩成反比。若截面上的弯矩为正，则中截面以上各点受压应力，中截面以下各点受张应力；若截面上的弯矩为负，情况正好相反。 1. 三点弯曲试验装置图1所示为三点弯曲试验的示意图。其中，F为所施加的弯曲力，Ls为跨距，f为挠度。图1 三点弯曲试验示意图 2.弯曲弹性模量E b的测定（图解法）：

通过配套软件自动记录弯曲力-挠度曲线（见图2）。在曲线上读取弹性直线段的弯曲力增量和相应的挠度增量，按式（1）计算弯曲弹性模量。 ??? ? ????= f F I E L s b 483 （1）其中，I 为试件截面对中性轴的惯性矩， 123 bh I = 。图2 图解法测定弯曲弹性模量 3.最大弯曲应力σbb 的测定： W L F s bb bb 4= σ （2）其中，bb σ为最大弯曲应力，bb F 为最大弯曲力，W 为试件的抗弯截面系数， 62 bh W = 【实验仪器设备及材料】 INSTRON5582万能材料实验机、游标卡尺，矩形金属片（宽×厚＝5mm×5mm ）。试样表面要经过磨平，棱角应作倒角，长度应保证试样伸出两个支座之外均不少于3mm 。【实验步骤及方法】 1. 试样的制备：按照国标《金属弯曲力学性能试验方法》（GB/T 14452--93)，制备试样。 2. 试样尺寸测量矩形横截面试样应在跨距的两端和中间处分别测量其宽度和厚度。计算弯曲弹性模量时，取用三处高度测量值的算术平均值；计算弯曲应力时，取用中间处测量的厚度和宽度。

剪切变形过程及切边质量判定标准

剪切变形过程及切边质量判定标准 1前言为保证切边质量，对圆盘剪的横向间隙、重叠量等工艺参数重要性有更深入的认识， 2 剪切变形过程及切边质量判定标准 2.1剪切变形的过程

2.2 切边质量判定标准切断层部分由于发生了塑性变形而产生了加工硬化，使切断层部分抵抗变形的能力增强和塑性能力的恶化。而撕断层部分由于直接撕裂的作用，其内部的金属没有发生大的强化作用，因而变形抗力相对较弱。切断层金属由于变形抗力的增加和塑性能力的恶化，是造成分切后边部（单边）出现缺陷的重要原因。钢带双边质量一致性是切边质量的判定标准，作为指导生产和调节圆盘剪参数的依据。判定标准为：切断面约占带钢厚度的1/3；切断面与断裂面分界线连续、平直；整个剪切面平整光滑、无缺口、无大的毛刺。 3剪刃间隙调整和切边质量的关系重叠量和间隙的设定问题对剪切缺陷有很大的影响。一般保证撕裂区和剪切区的比例为2:1左右，有时候可能需要加大一些重叠量。间隙太小，剪刃瓢曲都易产生毛刺。一般可以通过断面颜色及粗燥判断间隙是否合适：断面光滑发亮间隙太小断面铅灰色略小断面白色略带铅灰合适断面白色，塌肩，断面呈颗粒状粗燥太大断面情况周期变化，剪刃瓢曲瓢曲包括剪刃本身瓢曲或装配不当造成间隙周期变化。 3.1 侧隙和切边质量的关系剪刃的侧向间隙是影响带钢剪切质量的最重要因素，实践表明，侧隙大小对剪切质量的影响比重叠量的影响要敏感得多，因而设定出合理的侧隙值是圆盘剪间隙调整的关键。从带钢的剪切断面来看

3.2 重叠量和切边质量的关系剪刃重叠量应根据带钢厚度及剪切情况进行调整，一般来说重叠量太小时，会造成剪切力太大，边部弯曲产生扣头现象，严重者会造成剪切下的带边在溜槽内卡钢；重叠量过大时则可能会造成带钢无法剪切。重叠量主要通过影响带钢的咬入角进而影响剪切力，关系式如下： D s h+ - =1 cosα ，其中h为带钢厚度；D为圆盘剪刀片直径，400 mm；s为重叠量。可以验证，若带钢为3.0 mm，当重叠量从1 mm减小到0时，咬入角仅减小了0.69°。

冷轧薄钢板通用标准

冷轧薄钢板通用标准 LP—QB—001 1、适用范围本标准规定碳素结构钢和低合金结构钢冷轧薄钢材的尺寸、外形、技术要求、试验方法、检验规范等。本标准适用于厚度不大于4mm的冷轧薄钢板。 2、引用标准 GB222 钢的化学分析用试样取样法及成品化学成分允许偏差 GB223 钢铁及合金化学分析方法。 GB228 金属拉伸试验方法 GB232 金属弯曲试验方法 GB708 冷轧钢板的尺寸、外形、重量及允许偏差 GB2975 钢材力学等工艺性能试验取样规定 GB3076 金属薄板标准试验方法 GB700 碳素结构钢 GB1591 低压合金结构钢 3、尺寸、外形、重量及允许偏差 3.1.分类及代号 3.1.1. Q：切边 BQ：不切边 3.1.2： A：较高精度 B：普通精度 3.2.尺寸：所有钢板尺寸均为： a：1000*1500 b：1250*2500 c：1400*2500

3.3.尺寸允许偏差： 3.3.1.厚度允许偏差：见表1 表1 3.3.2.宽度偏差：见表2 表2 3.4.外形： 3.4.1.钢板的每米的不平度按表3 表3 mm

3.4.2.钢板相应切成直角，切斜不得使钢板长度和宽度小于公称尺寸，并须保证订货公称尺寸的最小矩形。 3.4.3.钢板的同板差，不得大于厚度公差之半。 3.5.尺寸测量 3.5.1.钢板厚度：在距离边部不小于40mm处测量。 3.5.2.钢板的不平度：将钢板自由地放在平台上，除钢板本身重量外，不施加任何压力，用卡尺进行测量，测量钢板与平台之间的最大距离。 3.6.重量：钢板按实际重量式理论重量交货，理论重量计算钢的密度，碳素钢为7.85g/cm3。 4、技术要求： 4.1.牌号和化学成分 4.1.1.钢的牌号和化学成份应符合GB700或GB1591的规定。 4.1.2.成品钢板的化学成份，允许偏差应符合GB222的规定。 4.2.交货状态 4.2.1钢板以退火状态交货 4.2.2.供应状态钢板的表面应为光亮的或粗糙的。 4.3.工艺性能 4.3.1.钢板均应作180度弯曲试验，弯芯直径符合GB700或GB1591的规定，试样弯曲处的外面和侧面不得有裂纹、断裂和起层。 4.3.2.根据需要，冷冲压用碳素结构钢Q235和低合金结构钢的钢板右进行弯芯直径d等于试样厚度a的弯曲试验。 4.3.3.碳素结构钢可进行宽试样（试样宽度b=25mm）的弯曲试验。 4.4.力学性能 4.4.1.碳素结构钢和低合金结构钢板的抗检强度和伸长率，应符合GB700和GB1591的规定，但伸长率允许与GB700和GB1591的规定有表4的降低值（绝对值）。表4

GB 232-88-金属弯曲试验方法

中华人民共和国国家标准UDC669.2/.4:620.174 金属弯曲试验方法GB232-88 代替GB232-82 本标准参照采用国际标准IS07438-1985《金属材料弯曲试验》。 1 主题内容与适用范围本标准规定了金属材料弯曲试验方法的适用范围、试验原理、试样、试验设备、试验程序及试验结果评定。本标准适用于检验金属材料承受弯曲角度的弯曲变形性能。 2 引用标准 GB2975 钢材力学及工艺性能试验取样规定。 3 试验原理将一定形状和尺寸的试样放置于弯曲装置上,以规定直径的弯心将试样弯曲到所要求的角度后,卸除试验力检查试样承受变形性能。 4 符号和名称 5 试验设备 5.1弯曲试验可在压力机或万能试验机上进行。试验机应具备下列装置。

5.1.1应有足够硬度的支承辊,其长度应大于试样的宽度或直径。支辊间的距离可以调节。 5.1.2 具有不同直径的弯心,弯心直径由有关标准规定,其宽度应大于试样的宽度或直径。弯心应有足够的硬度。 5.2 厚度不大于4mm的试样,可在虎钳上进行弯曲试验,弯心直径按有关标准规定。 6 试样 6.1 试验时用圆形、方形、长方形或多边形横截面的试样。弯曲表面不得有划痕。方形和长方形试样的棱边应锉圆,其半径不应大于2mm。 6.2 试样加工时,应去除剪切或火焰切割等形成的影响区域。 6.3 圆形或多边形横截面的材料作弯曲试验时,如果圆形横截面直径或多边形横截面的内切圆直径不大于35mm,试样与材料的横截面相同。若试验机能量允许时,直径不大于50mm的材料亦可用全截面的试样进行试验。当材料的直径大于35mm,则加工成直径为25mm的试样,或如图3加工成试样。并保留一侧原表面。弯曲试验时,原表面应位于弯曲的外侧。

第三章材料力学的基本概念第六节杆件变形的基本形式

第三章材料力学的基本概念第六节杆件变形的基本形式有下列说法，________是错误的。 A．杆件的几何特征是长度远大于横截面的尺寸 B．杆件的轴线是各横截面形心的连线 C．杆件的轴线必是直线 D．A+B+C 下列说法________是正确的。 A．与杆件轴线相正交的截面称为横截面 B．对于同一杆件，各横截面的形状必定相同 C．对于同一杆件，各横截面的尺寸必定相同 D．对于同一杆件，各横截面必相互平行下列说法________是正确的。 A．与杆件轴线相平行的截面称为横截面 B．对于同一杆件，各横截面的形状必定相同 C．对于同一杆件，各横截面的尺寸不一定相同 D．对同一杆件，各横截面必相互平行不管构件变形怎样复杂，它们常常是由________种基本变形形式所组成。 A．3 B．4 C．5 D．6 不管构件变形怎样复杂，它们常常是轴向拉压、________、扭转和弯曲等基本变形形式所组成。 A．位移 B．错位 C．膨胀 D．剪切不管构件变形怎样复杂，它们常常是轴向拉压、剪切、________和________等基本变形形式所组成。 A．错位/膨胀 B．膨胀/弯曲 C．弯曲/扭转 D．扭转/位移在一对大小相等、方向相反的沿杆件轴线的外力作用下使杆件产生伸长变化的变形，称为________。 A．弯曲变形 B．扭转变形

C．轴向拉伸变形 D．剪切变形在一对大小相等、方向相反的沿杆件轴线的外力作用下使杆件产生缩短变化的变形，称为________。 A．弯曲变形 B．扭转变形 C．轴向压缩变形 D．剪切变形受拉压变形的杆件，各截面上的内力为________。 A．剪力 B．扭矩 C．弯矩 D．轴力轴力的单位是________。 A．牛顿 B．牛顿/米 C．牛顿·米 D．牛顿/米2 关于轴力，下列说法中________是正确的。 ①轴力是轴向拉压杆横截面上唯一的内力；②轴力必垂直于杆件的横截面；③非轴向拉压的杆件，横截面上不可能有轴向力；④轴力作用线不一定通过杆件横截面的形心。 A．①② B．③④ C．①③ D．②④ 受拉压变形的杆件，各截面上的应力为________。 A．正应力 B．扭应力 C．剪应力 D．弯应力受拉压变形的杆件，各截面上的内力为________。 A．正应力 B．剪应力 C．拉压应力 D．轴力受拉压变形的杆件，各截面上的应力为________。