工程材料实验报告
长安大学工程材料实验报告
长安大学工程材料实验报告
班级：
姓名：
学号：
材料学院热加工实验室
实验一：硬度实验
简述实验仪器和实验过程：
实验数据：
实验材料热处理压头载荷(公斤) 硬度值(HRC) 45钢正火
45钢淬火
T12钢正火
T12钢淬火
分析与思考
1：钢的化学成分与洛氏硬度值的关系
2、钢的化学成分相同,热处理方法不同,硬度值如何变化?
3、简述HRA, HRB, HRC的压头类型，载荷重量，应用范围。
符号压头类型载荷(公斤) 硬度有效范围使用范围HRA 大于70
HRB 25~100
HRC 20~67
实验二：金相常识与铁碳平衡组织观察与分析简述实验仪器与实验过程
实验数据与绘图
分析与思考：
1：随着化学成分的变化,铁碳合金的组织和性能分别有什么变化?
2：正常情况下,铁素体的形状、颜色及硬度范围? 珠光体的形状、颜色及硬度范围? 渗碳体的形状、颜色及硬度范围?
实验三:钢的非平衡组织和铸铁组织的观察和分析简述实验仪器与实验过程
实验数据与绘图
分析与思考
1：亚共析钢正火组织形态特征是什么?
2：45钢和T12淬火组织硬度范围和组织形态有那些差别? 3：简述灰铸铁和球墨铸铁的石墨形态和基体组织形态。
工程材料实验报告
工程材料实验报告
姓名
班级
学号
实验报告（一）
实验名称：
实验记录：
本组金属试样尺寸记录：材料：
直径(mm) 标距（mm）
拉抻前d0= L0= 拉伸后d1= L1=
本组非金属试样尺寸记录：材料：
厚度宽度截面积
= b =
拉抻试样 d
= b =
冲击试样 d
载荷：
F S= K N F b = K N
A k = J
实验结果汇总
20 45 塑料夹布胶木
σs MPa
强度
σb, MPa
δ %
塑性
Ψ %
硬度 HRB
冲击韧性a k J/cm2
结果分析
1、HRB、HRC在测量时所用的压头、载荷和读数方法有什么区别，各适用于测量什么材料。
标度压头类型载荷读数方式（内圈/外圈）适用材料HRB
HRC
2、分析含碳量对碳钢机械性能的影响。
3、分析合金元素对机械性能的影响。
4、分析为什么铝含金在航空领域应用广泛。
5、比较钢铁、有色金属、非金属三大类材料性能特点。
实验报告（二）
实验名称：
实验记录：
将观察到的各种钢的显微组织选择有代表性的部分画出，并指明各组成部分名称。
工业纯铁20#钢45#钢
T8钢T12钢
预习报告实验名称：
实验目的：
实验方案及说明：
实验报告（三）实验表格设计及数据记录：
实验结果分析：。
工程材料实验报告答案
工程材料实验报告答案实验报告：工程材料
实验目的：
1. 了解工程材料的性能和特征;
2. 通过实验，探讨工程材料的力学性能;
3. 利用实验结果检验材料的抗拉强度。
实验步骤：
1. 实验前准备：
（1）制作混凝土试块和钢筋试棒；
（2）清洗试验设备，确保正常使用；
（3）调试实验设备，确保正常工作。
2. 实验操作：
（1）将混凝土试块放置于拉伸机上，检查是否牢固；
（2）使用钢筋试棒将混凝土试块夹紧于拉伸机钳口之中；
（3）逐渐地加大拉伸机的压力，记录下混凝土试块的变形和摩擦倍数；
（4）根据拉伸机上标识的力学参数测定混凝土试块的抗拉强度。
实验结果：
在实验过程中，混凝土试块在承受压力的过程中表现出了很好的力学性能。
实验表明，该混凝土试块具有较高的抗拉强度，这一结果和我们所期望的一样。
实验结论：
通过本次试验，我们可以得出以下结论：
1. 工程材料的力学性能是受多种因素影响的。
在实际应用中，还需要考虑潜在的安全风险；
2. 在实验室环境中，我们可以通过模拟实际情况来预测工程材料的力学性能。
我们可以运用实验结果，选择最优化的材料来保证施工质量；
3. 由于实验时环境的影响，我们必须对实验结果进行准确的分析和判断。
我们不能将实验结果与实际施工情况作出简单而随意的推断。
土木工程材料实验报告答案
土木工程材料实验报告答案土木工程材料实验报告答案1. 引言土木工程材料实验是土木工程学科中的重要一环，通过实验可以了解和掌握不同材料的性能特点，为工程设计和施工提供科学依据。
本报告旨在分析和总结在实验中所得到的数据和结论，以及对实验结果的解释和评价。
2. 实验目的本次实验的主要目的是研究不同土木工程材料的力学性能，包括抗压强度、抗拉强度、弹性模量等指标。
通过实验数据的收集和分析，可以评估材料的质量和可靠性，为工程设计和材料选择提供参考。
3. 实验方法本次实验采用标准试验方法进行，包括抗压试验和抗拉试验。
在抗压试验中，使用压力机对不同样品进行加载，测量样品在不同荷载下的变形和破坏负荷。
在抗拉试验中，使用拉力机对样品进行加载，测量样品在不同拉力下的变形和破坏荷载。
4. 实验结果根据实验数据的分析，得到以下结果：- 材料A的抗压强度为XXX，抗拉强度为XXX，弹性模量为XXX。
- 材料B的抗压强度为XXX，抗拉强度为XXX，弹性模量为XXX。
- 材料C的抗压强度为XXX，抗拉强度为XXX，弹性模量为XXX。
5. 结果解释和评价根据实验结果，可以得出以下解释和评价：- 材料A具有较高的抗压强度和抗拉强度，适用于承受大荷载的工程结构。
- 材料B的抗压强度和抗拉强度较低，适用于承受较小荷载的工程结构。
- 材料C的抗压强度和抗拉强度处于中等水平，适用于一般工程结构。
6. 结论综合以上结果和评价，可以得出以下结论：- 材料A在抗压和抗拉方面表现出色，适用于承受大荷载的工程结构。
- 材料B适用于承受较小荷载的工程结构。
- 材料C适用于一般工程结构。
7. 实验改进和展望本次实验中，由于时间和条件限制，仅对少数材料进行了测试。
未来可以扩大样品数量和种类，进行更全面的实验研究。
另外，可以进一步探索不同材料的性能特点，如耐久性、耐腐蚀性等，为实际工程应用提供更多的参考和选择。
8. 结语通过本次实验，我们了解了土木工程材料的力学性能，并对不同材料的适用范围有了更深入的认识。
土木工程材料实验报告 -回复
土木工程材料实验报告 -回复
本次实验旨在通过对水泥、砂、石头进行试验，测试它们的物理性质以及统计规律，为土木工程中的材料选用提供参考依据。
实验器材
1.水泥
2.细砂
3.粗砂
4.石头
5.天平
6.试验桶
7.试验钢筋
实验步骤
1.将试验桶装满水泥并混合均匀，并将其覆盖，放置24小时。
2.将试验桶中加入细砂，混合均匀，并放置24小时。
3.按照上述方法制备粗砂和石头混合物，每个混合物均放置24小时。
4.用试验钢筋将各种试验材料进行压测和拉伸测试，记录结果。
实验结果
1.水泥的抗压强度为XX，抗拉强度为XX。
2.细砂的抗压强度为XX，抗拉强度为XX。
3.粗砂的抗压强度为XX，抗拉强度为XX。
4.石头的抗压强度为XX，抗拉强度为XX。
5.通过对结果进行统计和分析，可以发现水泥、砂、石头的强度大小顺序均为抗压强度＞抗拉强度，其中水泥的抗压强度最大，石头的抗拉强度最大。
6.在选择土木工程材料时，需根据工程的具体要求和使用环境，综合考虑各种因素，选用具备相应物理性质的材料。
结论
本次实验通过对水泥、砂、石头进行试验，测试了它们的物理性质，并总结出了它们的抗压强度和抗拉强度大小的规律，为土木工程
中的材料选用提供了参考依据。
在实际应用中，需针对具体情况进行
综合考虑和分析，选择具备相应物理性质的材料。
在工程建设和施工
过程中，需加强质量管控和安全保障措施，确保工程质量和施工安全。
大专工程材料实验报告
实验名称：工程材料的力学性能测试实验日期：2023年X月X日实验地点：工程材料实验室一、实验目的1. 熟悉工程材料力学性能测试的基本原理和方法。
2. 掌握拉伸试验、压缩试验、冲击试验等基本试验方法。
3. 通过实验数据，分析不同工程材料的力学性能特点。
二、实验原理本实验主要测试材料的拉伸、压缩和冲击性能。
以下是各测试方法的原理：1. 拉伸试验：通过拉伸试样，记录试样断裂时的最大负荷和断后标距长度，从而计算材料的抗拉强度、弹性模量等力学性能指标。
2. 压缩试验：通过压缩试样，记录试样断裂时的最大负荷和压缩变形量，从而计算材料的抗压强度、弹性模量等力学性能指标。
3. 冲击试验：通过冲击试验机对试样进行冲击，记录试样断裂时的能量损失，从而计算材料的冲击韧性。
三、实验材料与设备1. 实验材料：碳素钢、铝合金、塑料等。
2. 实验设备：万能试验机、冲击试验机、拉伸试验机、游标卡尺、量角器等。
四、实验步骤1. 拉伸试验：- 将试样固定在拉伸试验机上。
- 按照试验规程进行拉伸试验。
- 记录试样断裂时的最大负荷和断后标距长度。
2. 压缩试验：- 将试样固定在压缩试验机上。
- 按照试验规程进行压缩试验。
- 记录试样断裂时的最大负荷和压缩变形量。
3. 冲击试验：- 将试样固定在冲击试验机上。
- 按照试验规程进行冲击试验。
- 记录试样断裂时的能量损失。
五、实验数据与结果分析1. 拉伸试验数据：- 碳素钢：抗拉强度 = 580 MPa，弹性模量 = 200 GPa。
- 铝合金：抗拉强度 = 280 MPa，弹性模量 = 70 GPa。
- 塑料：抗拉强度 = 40 MPa，弹性模量 = 3 GPa。
2. 压缩试验数据：- 碳素钢：抗压强度 = 600 MPa，弹性模量 = 200 GPa。
- 铝合金：抗压强度 = 400 MPa，弹性模量 = 70 GPa。
- 塑料：抗压强度 = 60 MPa，弹性模量 = 3 GPa。
3. 冲击试验数据：- 碳素钢：冲击韧性= 80 J/cm²。
工程材料硬度实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解硬度测定的基本原理及常用硬度试验方法的应用范围。
2. 掌握布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度等硬度试验方法及其操作步骤。
3. 分析不同材料硬度与力学性能之间的关系。
4. 提高对工程材料性能评价的能力。
二、实验原理硬度是指材料抵抗另一较硬物体压入表面抵抗塑性变形的一种能力，是重要的力学性能指标之一。
硬度试验方法主要有布氏硬度试验、洛氏硬度试验、维氏硬度试验等。
1. 布氏硬度试验：在规定的载荷下，将直径为D的钢球或直径为D/10的金刚石球压入材料表面，保持一定时间后卸载，测量压痕直径d，根据压痕直径和载荷F计算硬度值。
2. 洛氏硬度试验：在规定的载荷下，将金刚石圆锥或淬火钢球压入材料表面，保持一定时间后卸载，测量压痕深度h，根据压痕深度和压头类型计算硬度值。
3. 维氏硬度试验：在规定的载荷下，将金刚石正四棱锥压入材料表面，保持一定时间后卸载，测量压痕对角线长度d，根据对角线长度和载荷F计算硬度值。
三、实验仪器与设备1. 布氏硬度试验机2. 洛氏硬度试验机3. 维氏硬度试验机4. 读数放大镜5. 标准硬度块6. 试样（如钢、铸铁、有色金属等）四、实验内容及步骤1. 布氏硬度试验（1）将试样放置在布氏硬度试验机上，调整压头与试样表面垂直。
（2）选择合适的载荷和钢球直径，按照实验要求进行试验。
（3）保持一定时间后卸载，用读数放大镜测量压痕直径d。
（4）根据公式HB = 2F/d^2（F为载荷，d为压痕直径）计算布氏硬度值。
2. 洛氏硬度试验（1）将试样放置在洛氏硬度试验机上，调整压头与试样表面垂直。
（2）选择合适的压头和载荷，按照实验要求进行试验。
（3）保持一定时间后卸载，用读数放大镜测量压痕深度h。
（4）根据公式HRC = 100(K - h/d)（K为常数，h为压痕深度，d为压痕直径）计算洛氏硬度值。
3. 维氏硬度试验（1）将试样放置在维氏硬度试验机上，调整压头与试样表面垂直。
（2）选择合适的载荷，按照实验要求进行试验。
土木工程材料实验报告1
土木工程材料实验报告姓名班级学号材料表观密度与吸水率实验一、实验名称：材料表观密度与吸水率实验二、实验目的要求通过试验来掌握材料表观密度和吸水率的测量方法。
材料的表观密度是指在自然状态下单位体积的质量。
利用材料的表观密度可以估计材料的强度、吸水性、保温性等，同时可用来计算材料的自然体积或结构质量；吸水率是指材料与水接触吸收水分的性质，当材料饱和吸水时，其含水率为吸水率。
三、试验条件室温℃相对湿度 % 水温℃四、仪器设备游标卡尺、天平、鼓风烘箱、干燥器、温度计、直尺等。
五、试验方法与步骤A.表观密度实验步骤：1、将待测材料的试样放入105~110℃的烘箱中烘至恒重，取出置于干燥器中冷却至室温；；2、用游标卡尺两处试样尺寸，计算出体积V3、用天平称量出试样的质量m。
4、实验结果计算。
B.表观密度实验步骤：1、将试件置于烘箱中，以100±5℃的温度烘干至恒重。
在干燥器中（g），精确至0.01g。
冷却至室温后以天平称其质量m12、将试件放在盛水容器中，将水自由进入。
3、加水至试件高度的41处，6小时后将水加至高出试件顶面20mm 以上，在放置48小时让其自由吸水。
4、取出试件，用湿纱布擦去表面水分，立即称其质量m 2（g ）。
5、实验结果计算。
六、试验结果与计算材料的表观密度按下式计算：00V m =ρ= 吸水率按照下式计算：%100112⨯-=m m m W x =砂筛分析实验一、实验名称：砂筛分析实验二、实验目的要求通过试验获得砂的细度模数和级配曲线，并掌握砂颗粒粗细程度和颗粒搭配间的关系，掌握砂质量好坏的判定依据，为拌制混凝土时选用原材料作准备。
三、试验条件室温℃相对湿度 % 水温℃四、仪器设备摇筛机、标准筛、天平、浅盘、毛刷和容器等。
五、试验方法与步骤1、按要求称取四分后的干燥试样500g；2、将标准筛按孔径由大到小顺序叠放，加底盘后，将试样倒到最上层4.75mm筛内，加盖后，手工摇筛5分钟；3、按孔径大小，逐个用手于洁净的盘上进行筛分，通过的颗粒并入下一号筛内并和下一号筛中的试样一起过筛。
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工程材料实验报告
一、实验目的：
1、熟悉并掌握热处理工艺的操作方法；
2、了解45钢、40Cr在室温下的组织结构；
3、了解合金钢经热处理工艺后硬度的测量方法并理解；
4、分析并掌握不同成分合金钢在不同热处理工艺下硬度不同的原因。
二、实验设备：
加热炉、抛光机、硬度测量仪、金相显微镜
三、实验内容：
1、将若干45钢、40Cr放在加热炉中，设定加热温度860℃，进行加热；
2、对加热到设定温度的试样做不同的冷却处理（油冷、水冷、空冷）；
3、将一部分油冷和水冷的试样放到不同温度（200℃、400℃、600℃）
加热炉中做回火处理，有些试样不进行回火；
4、将经过正火和淬火未回火的试样打磨、抛光，观察金相组织；对经
过淬火和不同温度下回火的试样只进行打磨；
5、对所有试样测量硬度；
6、处理测量数据，比较分析不同成分合金钢在不同的热处理工艺下硬
度不同的原因。
四、数据处理：
五、现象分析：
1、45钢在860℃加热条件下进行冷却，均未回火时测得的硬度值，水冷硬度最高，油冷次之，空冷硬度最小。
空冷时过冷奥氏体转变为索氏体，塑性韧性好，而硬度强度低；油冷时，过冷奥氏体先有一部分转变为托氏体，剩余的奥氏体在冷却到Ms以下后转变为马氏体，得到的室温组织为马氏体+托氏体+残余奥氏体，马氏体硬度较高；水冷时，冷却速度大于临界冷却速度，过冷奥氏体将在Ms以下直接转变为马氏体，其室温组织为马氏体+残余奥氏体，强度硬度均较高。
2、45钢和40Cr在经过860℃加热、水冷后，置于不同温度下的回火，其硬度不同，回火温度越高，得到的试样硬度越低。
200℃低温回火时，马氏体发生分解，从马氏体中析出ε-碳化物，使马氏体过饱和度降低，析出的碳化物以细片状分布在马氏体基体上，形成回火马氏体保留了淬火后的高硬度；400℃中温回火时，ε-碳化物溶解于铁素体中，同时从铁素体中析出渗碳体，此时为铁素体基体上分布着细粒状渗碳体组织，为回火托氏体，硬度在35~45HRC；600℃高温回火时，渗碳体发生聚集长大，铁素体发生多边形化，，这种在多边形铁素体基体上分布着颗粒状渗碳体的组织为回火索氏体，其组织具有良好的综合力学性能，在保持较高强度的同时，具有良好的塑性和韧性。
3、在相同的热处理工艺下，45钢和40Cr相比，其硬度较低。
Cr元素溶入到奥氏体后，使C曲线右移，钢的临界冷却速度下降，且Ms和Mf点下降，淬透性提高，40Cr在淬火后回火加热，析出的细小弥散的碳化物以及回火冷却时残余奥氏体转变为马氏体，使钢的硬度提高，这种现象称为二次硬化。
碳化物和氮化物形成元素阻碍奥氏体晶粒长大，合金元素与碳和氮的亲和力越大，阻碍奥氏体晶粒长大的作用也越强烈，因而强碳化物和氮化物具有细化晶粒的作用，起到细晶强化的效果。
六、实验结论：
1、同种钢材料，加热温度和时间相同的条件下，选择不同冷却介质，得到的试样硬度不同，其力学性能也有很大差异，故在工业生产中，应选择合理的热处理方法。
如低、中、高三种温度范围的回火，得到的试样硬度由高到低，如低温回火的钢具有高硬度，高耐磨性，高韧性，可做各种工具、磨具等；中温回火钢具有较高的弹性极限和屈服极限，并具有一定的韧性，用于各种弹簧；高温回火钢具有良好的综合力学性能，用作连杆、轴、齿轮等构件的材料。
2、合金元素对钢的力学性能有很大的影响，选择合适的合金元素，可以提高钢的强度、硬度，获得较好的塑性和韧性。
，有些合金元素是有害的，如过量的硫和磷，使钢的塑性韧性降低，因此应尽量避免有害元素的加入。