低碳钢拉伸试验..
低碳钢的拉伸实验
材料力学实验教案实验一 低碳钢的拉伸实验一、实验名称低碳钢的拉伸实验。
二、实验目的1．测定低碳钢的屈服极限σs 、强度极限σb 、伸长率δ和断面收缩率Ψ；2．观察低碳钢拉伸过程中的弹性变形、屈服、强化和缩颈等物理现象；3. 熟悉材料试验机和游标卡尺的使用。
三、实验设备1．手动数显材料试验机2．MaxTC220试验机测试仪3．游标卡尺四、试样制备低碳钢试样如图所示，直径d=10mm ，测量并记录试样的原始标距L 0。
五、实验原理1. 材料达到屈服时，应力基本不变而应变增加，材料暂时失去了抵抗变形的能力，此时的应力即为屈服极限σs 。
2. 材料在拉断前所能承受的最大应力，即为强度极限σb 。
3. 试样的原始标距为L 0，拉断后将两段试样紧密对接在一起。
量出拉断后的长度L 1，伸长率为拉断后标距的伸长量与原始标距的百分比，即%100L L L 001⨯-=δ 4. 拉断后，断面处横截面积的缩减量与原始横截面积的百分比为断面收缩率，即%100A A A 010⨯-=ψ 式中A 0—试样原始横截面积；A 1—试样拉断后断口处最小横截面积。
六、实验步骤1．调零。
打开力仪开关，待示力仪自检停后，按清零按钮，使显示屏上的按钮显示为零。
2．加载。
用手握住手柄，顺时针转动施力使动轴通过传动装置带动千斤顶的丝杠上升，使试样受力，直至断裂。
3．示力。
在试样受力的同时，装在螺旋千斤顶和顶梁之间的压力传感器受压产生压力信号，通过回蕊电缆传给电子示力仪，电子示力仪的显示屏上即用数字显示出力值。
4．关机。
实验完毕，卸下试样，操作定载升降装置使移动挂梁降到最低时关闭力仪开关，断开电源。
七、数据处理1. 记录相关数据 参数原始直径 断口直径 原始标距 拉断后标距 长度（mm ） d o =10mm d 1= L o = L 1=2. 计算伸长率δ和断面收缩率Ψ%100L L L 001⨯-=δ %100A A A 010⨯-=ψ 3. 在应力应变图中标出屈服极限σs 和强度极限σb 八、应力应变图分析低碳钢的拉伸过程分为四个阶段，分别为弹性变形阶段、屈服阶段、强化阶段和缩颈阶段。
低碳钢拉伸试验报告
低碳钢拉伸试验报告一、实验目的。
本次实验旨在对低碳钢进行拉伸试验，通过测试低碳钢在拉伸过程中的力学性能，了解其材料的力学特性和断裂行为，为工程应用提供参考数据。
二、实验装置和试验方法。
1. 实验装置，拉伸试验机。
2. 试验方法，在拉伸试验机上固定低碳钢试样，并施加拉力，记录拉伸过程中的载荷和位移数据。
三、实验过程和结果分析。
在拉伸试验过程中，我们发现低碳钢试样在开始拉伸时，表现出较好的塑性变形能力，随着拉伸力的增加，试样逐渐进入线性拉伸阶段，直至达到最大拉伸强度。
在拉伸过程中，试样表面出现颈缩现象，最终发生断裂。
通过对试验数据的分析，我们得出低碳钢的拉伸强度为XXXMPa，屈服强度为XXXMPa，断裂伸长率为XX%。
四、实验结论。
根据实验结果，我们可以得出以下结论：1. 低碳钢具有较好的塑性变形能力，在拉伸过程中表现出良好的延展性；2. 低碳钢的拉伸强度和屈服强度较高，适用于要求较高强度的工程应用；3. 低碳钢的断裂伸长率较低，断裂前的塑性变形能力较差。
五、实验建议。
根据本次实验结果，我们建议在工程应用中，可以充分发挥低碳钢的高强度特性，但需要注意其断裂伸长率较低的特点，避免在受力过程中出现过大的应力集中，以免导致断裂。
同时，在实际生产中，应根据具体工程要求，选择合适的低碳钢材料，并合理设计零部件结构，以确保其安全可靠性。
六、实验总结。
通过本次拉伸试验，我们对低碳钢的力学性能有了更深入的了解，为工程应用提供了重要参考依据。
在今后的工作中，我们将继续深入研究材料的力学性能，并结合实际工程需求，不断优化材料选择和设计方案，为工程实践提供更可靠的支持。
七、参考文献。
[1] XXX，XXXX. 低碳钢力学性能研究[J]. 材料科学与工程，XXXX，XX(X)，XX-XX.[2] XXX，XXXX. 金属材料力学性能测试与分析[M]. 北京，机械工业出版社，XXXX.以上为本次低碳钢拉伸试验的报告内容，如有疑问或补充意见，欢迎随时与我们联系。
低碳钢拉伸试验报告
低碳钢拉伸试验报告篇一：实验一低碳钢拉伸试验报告试验一低碳钢拉伸试验报告实验一低碳钢和铸铁的拉伸实验一、实验目的1、测定低碳钢拉伸时的屈服极限σs、强度极限σb、伸长率和断面的收缩率；测定铸铁的抗拉强度。
2.观察了低碳钢拉伸过程中的屈服和颈缩现象，分析了低碳钢和铸铁试样的拉伸断裂。
二、实验设备万能试验机，试件，游标卡尺。
（点击图标看大图片或视频）万能试验机低碳钢和铸铁拉伸视频低碳钢和铸铁游标卡尺低碳钢断裂三、实验原理（一）低碳钢和铸铁拉伸力学性能的测定。
实验时，试验机可自动绘出低碳钢和铸铁的拉伸图。
从图中可以看出，材料在低碳钢的拉伸过程中经历了四个阶段：1、正比例阶段，拉伸图是一条直线。
2.在屈服阶段，拉伸图呈锯齿状。
以匀速旋转的读数板上的指针来回摆动，此时记录的载荷为屈服载荷PS。
然后可以计算屈服极限。
3、强化阶段，屈服后，曲线又缓慢上升，这段曲线的最高点，拉力达到最大值――最大荷载pb，即可计算出强度极限。
4.在颈缩阶段，拉伸图上的载荷迅速降低，曲线滑动，试样开始产生局部伸长和颈缩，直到试样在颈缩处断裂。
测量断裂后试件标距的长度和断口处的直径，可计算材料的伸长率和断面的收缩率。
四、实验步骤（一）低碳钢的拉伸试验1.准备好试件，通过试件落地的声音判断是低碳钢还是铸铁。
声音是脆钢和钝铸铁的声音。
2、测量试件的直径，并量出试件的标距，打上明显的标记。
在标距中间和两端相互垂直的方向测量每次的直径，取最小值的平均值计算横截面积。
3、估算最大载荷，配置相应的摆锤，选择合适的测力度盘。
开动试验机使工作台上升一点。
调当激活指针到达零点时，驱动指针接近激活指针，并调整绘图设备。
4、安装试件。
5.启动试验机，缓慢、均匀地加载。
注意指针的旋转和自动绘图。
请注意，屈服荷载的值已被捕获并记录下来。
注意观察颈缩现象。
试件断裂后立即停车，记录最大荷载pb。
6.取下试件，用油卡尺测量断裂后的标距和最小直径。
（二）铸铁拉伸实验1.准备试件（除标距不确定外，其余同低碳钢）。
低碳钢的拉伸实验
低碳钢的拉伸实验低碳钢是一种常见的金属材料，具有良好的塑性和韧性，通常用于建筑、制造工具和机械零件等领域。
在低碳钢的拉伸实验中，我们可以观察到其力学性质的变化，进一步了解这种材料的性能。
一、实验目的通过低碳钢的拉伸实验，我们能够了解低碳钢的力学性质，包括弹性模量、屈服强度、抗拉强度和延伸率等指标。
这些指标对于低碳钢的应用和优化具有重要意义。
二、实验设备和方法实验设备包括万能材料试验机、游标卡尺和试样制备工具。
试样采用直径为10mm的圆形截面，长度为150mm的低碳钢棒。
实验过程中，我们将试样固定在试验机上，设置加载速度为0.5mm/min，并记录实验数据。
三、实验过程1.加载阶段：当加载力达到一定值时，低碳钢试样发生弹性变形，此时卸载后变形消失，弹性模量测得。
2.屈服阶段：随着加载力的增加，试样发生塑性变形。
当加载力达到最大值时，试样发生屈服，此时屈服强度测得。
屈服阶段是材料发生塑性变形的起始阶段，对于低碳钢的塑性加工和成形具有重要意义。
3.抗拉强度阶段：在屈服阶段之后，加载力继续增加，试样被拉长。
当试样断裂时，抗拉强度测得。
抗拉强度是材料在拉伸载荷下的极限承载能力，对于构件的承载能力分析具有重要意义。
4.延伸率阶段：在试样断裂后，我们可以通过测量原始标距和断后标距来计算延伸率。
延伸率反映了材料在拉伸过程中的塑性变形能力。
四、实验结果及分析通过实验数据，我们可以得到低碳钢的弹性模量、屈服强度、抗拉强度和延伸率等指标。
这些指标可以用于评估低碳钢的性能和应用范围。
例如，低碳钢的弹性模量决定了其在外力作用下的变形量，而屈服强度和抗拉强度则反映了其承载能力。
延伸率则反映了材料在塑性变形过程中的能力。
通过对比不同牌号的低碳钢的实验数据，我们可以发现不同牌号的低碳钢在力学性质上存在差异。
这些差异主要来源于材料的化学成分、微观结构和加工处理等因素。
因此，在选择低碳钢材料时，需要根据应用需求考虑其力学性能指标。
实验一 低碳钢拉伸试验
低碳钢拉伸试验姓名：班级：日期：指导老师：一、试验目的1、测定低碳钢在退火、正火和淬火三种不同热处理状态下的强度与塑性性能。
2、测定低碳钢的应变硬化指数和应变硬化系数。
二、试验要求按照相关国标标准（GB/T228-2002：金属材料室温拉伸试验方法）要求完成实验测量工作。
三、试验材料与试样本次试验的三个试样分别为经过退火、正火和淬火三种不同热处理的低碳钢试样。
退火是指将金属或合金加热到适当温度，保持一定时间，然后缓慢冷却的热处理工艺。
其组织晶粒细小均匀，碳化物呈颗粒状，分布均匀。
正火是指将钢件加热到上临界点(AC3或Acm)以上30—50℃或更高的温度，保温达到完全奥氏体化后，在空气中冷却的热处理工艺。
其组织可能是珠光体、贝氏体、马氏体或它们的混合组织，它的晶粒和碳化物细小（比退火的晶粒更细小），分布均匀。
退火可消除过共析钢的网状二次碳化物。
淬火是指将钢件加热到奥氏体化温度并保持一定时间，然后以大于临界冷却速度冷却，以获得非扩散型转变组织，如马氏体、下贝氏体的热处理工艺。
其组织可能为片状马氏体、板状马氏体、片状下贝氏体或它们的混合组织。
其组织是细小的马氏体及少量残余奥氏体，不存在先共析铁素体。
试样要进行机加工。
平行长度和夹持头部之间应以过渡弧连接，试样头部形状应适合于试验机夹头的夹持。
夹持端和平行长度之间的过渡弧的半径应为：≥0.75d即7.5mm。
本次试验采用的试样编号为R4，直径是10 mm,原始标距为50mm，平行长度Le≥55mm。
试样的精度要求包括①直径的尺寸公差为±0.07mm②形状公差即沿试样的平行长度的最大直径与最小直径之差不应超过0.04mm。
四、实验测量工具、仪器与设备根据国标要求，对于比例试样，应将原始标距的计算值修月之最接近5mm 的倍数，中间数值向较大一方修约，原始标距的标记应准确到±1%，即±0.5mm。
测量原始直径的分辨率不大于0.05mm。
低碳钢拉伸试验
谢谢
五 计算
六、实验记录
七、注意事项
1．试验前，务必明确这次试验的目的，测定内容和要求，熟悉操作步骤及有 关的注意事项，如有不清楚的地方，要进行研究。讨论或询问指导教师。对 与本次实验无关的仪器设备，不得随意乱动。 2．试验时，必须严格遵守试验机和所用仪器的操作规程。 3．试验中，如听到异声或发生故障，应立即停机，待排除故障后，再继续 加载。 4．试件安装要正确，防止偏斜或夹入部分过短。 5．实验结束后，应清理试验设备，整理好所用的仪器及工具。
低碳钢拉伸试验
组员 实验目的
1 测定低碳钢的上屈服强度Reh,下屈服强度Rel,抗拉强度Rm，断后伸长率A， 断面收缩率Z 2 观察低碳钢在拉伸过程中所出现的屈服、强化和缩颈现象，分析力与变形 之间的关系，并绘制拉伸图。 3 学习、掌握万能试验机的使用方法及其工作原理
四 实验仪器和试验器材
100KN液压万能试验机
游标卡尺
低碳钢
三、试验四个阶段
（1）弹性阶段OA：这一阶段试样的变形完全是弹性的，全部写出荷 载后，试样将恢复其原长。此阶段内可以测定材料的弹性模量E。 （2）屈服阶段AS’：试样的伸长量急剧地增加，而万能试验机上的 荷载读数却在很小范围内（图中锯齿状线SS’）波动。如果略去这种 荷载读数的微小波动不计，这一阶段在拉伸图上可用水平线段来表示。 若试样经过抛光，则在试样表面将看到大约与轴线成45°方向的条纹， 称为滑移线。 （3）强化阶段S’B 试样经过屈服阶段后，若要使其继续伸长，由于 材料在塑性变形过程中不断强化，故试样中抗力不断增长。 （4）颈缩阶段和断裂BK 试样伸长到一定程度后，荷载读数反而逐渐 降低。此时可以看到试样某一段内横截面面积显著地收缩，出现“颈 缩”的现象，一直到试样被拉断。
低碳钢拉伸试验报告
低碳钢拉伸试验报告
一、实验目的：
通过低碳钢拉伸试验，研究低碳钢的力学性能，了解其拉伸性能和断裂特点。
二、实验原理：
拉伸试验是评价金属材料力学性能的重要方法之一、拉伸试验主要通过在试样两端施加拉力，使试样发生变形并最终断裂，通过测量应力-应变曲线和力学性能参数来评估材料的力学性能。
三、实验仪器和试样：
实验使用的仪器设备包括拉伸试验机、测量器具等。
试验使用的试样采用低碳钢制成，试样形状为标准拉伸试样。
四、实验步骤：
1.调整拉伸试验机，确定合适的试验条件。
2.准备试样，确保试样表面光洁无划痕，并尺寸符合标准要求。
3.将试样夹持在拉伸试验机夹具上，确保试样与夹具之间有充分的接触。
4.开始进行拉伸试验，逐渐增加加载力，同时记录加载力和试样伸长量的变化。
5.当试样断裂后，停止加载，并记录断裂点位置。
五、实验结果与分析：
根据实验记录的加载力和试样伸长量数据，绘制应力-应变曲线。
根据应力-应变曲线，可以计算出许多力学性能参数，如屈服强度、抗拉强度、断裂伸长率等。
六、实验讨论：
根据实验结果和应力-应变曲线，分析低碳钢的力学性能，并与理论值进行比较。
讨论低碳钢的断裂特点和断裂位置。
七、实验结论：
根据实验结果和分析，得出低碳钢的力学性能参数和断裂特点。
总结实验的主要结果，并对实验结果进行讨论。
八、实验小结：
总结了实验的主要过程和结果，并对实验中可能存在的问题和改进措施进行分析和总结。
以上为低碳钢拉伸试验报告的基本内容要求，具体的内容和格式可以根据实验要求进行调整和完善。
低碳钢试件拉伸和扭转实验,变形特点,断裂方式
低碳钢试件拉伸和扭转实验,变形特点,断裂方式低碳钢试件拉伸和扭转实验是材料力学中常见的实验之一，通过这两种实验可以研究低碳钢的力学性能，如强度、塑性、韧性等。
下面分别介绍低碳钢试件在拉伸和扭转实验中的变形特点和断裂方式。
一、低碳钢试件拉伸实验1. 变形特点：(1)弹性阶段：在拉伸力的作用下，低碳钢试件会发生弹性变形，即当外力去除后，试件能够恢复到原来的形状和大小。
这个阶段的特点是应力与应变成正比，符合胡克定律。
(2)屈服阶段：当拉伸力达到一定值时，低碳钢试件会出现塑性变形，即试件的形状和大小不再完全恢复。
这个阶段的特点是应力与应变不再成正比，但仍然保持线性关系。
(3)强化阶段：随着拉伸力的继续增加，低碳钢试件的塑性变形逐渐增大，直至达到最大值。
这个阶段的特点是应力与应变的关系呈非线性，且应力不断增加。
(4)断裂阶段：当拉伸力超过低碳钢的抗拉强度时，试件会发生断裂。
断裂方式通常为正断或斜断。
2. 断裂方式：(1)正断：低碳钢试件在拉伸过程中，沿着最大切应力的方向发生断裂。
这种断裂方式通常发生在试件的中部，断裂面垂直于拉力方向。
(2)斜断：低碳钢试件在拉伸过程中，沿着最大切应力的方向发生断裂。
这种断裂方式通常发生在试件的端部，断裂面与拉力方向呈一定角度。
二、低碳钢试件扭转实验1. 变形特点：(1)弹性阶段：在扭转力的作用下，低碳钢试件会发生弹性变形，即当外力去除后，试件能够恢复到原来的形状和大小。
这个阶段的特点是扭矩与扭转角成正比，符合胡克定律。
(2)屈服阶段：当扭转力达到一定值时，低碳钢试件会出现塑性变形，即试件的形状和大小不再完全恢复。
这个阶段的特点是扭矩与扭转角不再成正比，但仍然保持线性关系。
(3)强化阶段：随着扭转力的继续增加，低碳钢试件的塑性变形逐渐增大，直至达到最大值。
这个阶段的特点是扭矩与扭转角的关系呈非线性，且扭矩不断增加。
(4)断裂阶段：当扭转力超过低碳钢的抗扭强度时，试件会发生断裂。
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5..在加载实验过程中，总的要求应是缓慢、均匀、连续地进行加载。并采用 位移控制速率0.009mm/s。开始测定时至达到屈服强度阶段，试样平行长度 的控制速率为0.009mm/S。达到强化阶段后可适当增大速率至0.015mm/s。 试样拉断后立即停机并先取下试样，然后打开回油阀，使工作平台复位。 5．在实验中，注意观察拉伸过程四个特征阶段中的各种现象，记录的上屈服 点力FeH值、下屈服点力FeL值和最大力Fm值，上屈服强度Reh,下屈服强度 Rel抗拉强度Rm 考虑软件识别问题，手动定位并设置下屈服点。 6.将断后试样拼接并用游标卡尺测断后标距Lu，和拉断处最小断面的直径du。
四 实验仪器和试验器材
100KN液压万能试验机
游标卡尺
低碳钢
三、试验四个阶段
（1）弹性阶段OA：这一阶段试样的变形完全是弹性的，全部写出荷 载后，试样将恢复其原长。此阶段内可以测定材料的弹性模量E。 （2）屈服阶段AS’：试样的伸长量急剧地增加，而万能试验机上的 荷载读数却在很小范围内（图中锯齿状线SS’）波动。如果略去这种 荷载读数的微小波动不计，这一阶段在拉伸图上可用水平线段来表示。 若试样经过抛光，则在试样表面将看到大约与轴线成45°方向的条纹， 称为滑移线。 （3）强化阶段S’B 试样经过屈服阶段后，若要使其继续伸长，由于 材料在塑性变形过程中不断强化，故试样中抗力不断增长。 （4）颈缩阶段和断裂BK 试样伸长到一定程度后，荷载读数反而逐渐 降低。此时可以看到试样某一段内横截面面积显著地收缩，出现“颈 缩”的现象，一直到试样被拉断。
五 计算
六、实验记录
七、注意事项
1．试验前，务必明确这次试验的目的，测定内容和要求，熟悉操作步骤及有 关的注意事项，如有不清楚的地方，要进行研究。讨论或询问指导教师。对 与本次实验无关的仪器设备，不得随意乱动。 2．试验时，必须严格遵守试验机和所用仪器的操作规程。 3．试验中，如听到异声或发生故障，应立即停机，待排除故障后，再继续 加载。 4．试件安装要正确，防止偏斜或夹入部分过短。 5．实验结束后，应清理试验设备，整理好所用的仪器及工具。
低碳钢拉伸试验
组、 实验目的
1 测定低碳钢的上屈服强度Reh,下屈服强度Rel,抗拉强度Rm，断后伸长率A， 断面收缩率Z 2 观察低碳钢在拉伸过程中所出现的屈服、强化和缩颈现象，分析力与变形 之间的关系，并绘制拉伸图。 3 学习、掌握万能试验机的使用方法及其工作原理
谢谢
四 试验步骤
1在试样的原始标距长度L0范围内，用试样划线器细划等分10个分格
线
2．根据GB/T 228—2002《金属材料室温拉伸试验方法》中第7章的 规定，测定试样原始横截面面积。本次实验采用圆形截面试样，应在 标距的两端及中间处的两个相互垂直的方向上各测一次横截面直径d， 取其算术平均值，选用三处中平均直径最小值，并以此值计算横截面 面积S0，其S0 =πd2/4。该计算值修约到四位有效数字（π取五位有 效数字）。 3．打开试验机，安装试样，可快速调节试验机的夹头位置，将试样 先夹持在上夹头中，再升起下夹头，将试样夹牢并使之铅直； 4．在计算机上输入已测平均直径中最小值等参数，并勾选所需测定 的参数FeH值、下屈服点力FeL值和最大力Fm值，上屈服强度Reh,下 屈服强度Rel抗拉强度Rm。将进油阀关闭，按试验机上启动键。同时， 操作计算机软件使之开始绘制曲线图。