关于材料的拉伸实验
材料力学实验拉伸实验报告
材料力学实验拉伸实验报告材料力学实验拉伸实验报告引言：材料力学实验是研究材料在受力作用下的变形和破坏行为的重要手段。
拉伸实验是其中一种常见的实验方法，通过对材料在受力下的延伸行为进行观察和分析，可以获得材料的力学性能参数，如屈服强度、断裂强度等。
本实验旨在探究不同材料在拉伸过程中的力学性能，并通过实验数据分析和计算得出结论。
实验装置与方法：实验所用材料为不同种类的金属样条，包括铜、铝、钢等。
实验装置主要由拉伸试验机、测力计和长度计组成。
首先，将金属样条固定在拉伸试验机上，然后逐渐增加试验机施加的拉伸力，同时记录测力计示数和长度计示数。
在拉伸过程中，要确保样条的应力均匀分布，避免出现局部应力集中导致的破坏。
实验结果与分析：通过实验数据记录和分析，我们得到了不同金属样条在拉伸过程中的力学性能参数。
首先，我们观察到在拉伸实验开始时，材料的应力-应变曲线呈现线性关系，即符合胡克定律。
随着拉伸力的增加，材料开始发生塑性变形，应力-应变曲线开始偏离线性关系，进入非线性阶段。
当拉伸力继续增加时，材料逐渐接近其屈服点，此时应力-应变曲线出现明显的拐点。
在过屈服点后，材料进入了塑性变形阶段。
我们观察到在这个阶段，材料的应力-应变曲线呈现出明显的下降趋势，即应力逐渐减小。
这是因为材料的内部结构发生了变化，晶粒开始滑移和变形，导致材料的强度下降。
在塑性变形过程中，材料的延伸率逐渐增加，直到达到最大延伸率。
然而，当材料的延伸率达到一定程度时，材料开始出现颈缩现象。
这是因为在塑性变形过程中，材料的某些部分发生了局部应力集中，导致材料在这些部分发生断裂。
我们观察到，颈缩现象对于不同材料的发生时间和程度是有差异的。
一般来说，延展性较好的材料在颈缩现象发生前能够承受更大的拉伸力。
结论：通过本次拉伸实验，我们得到了不同金属样条的力学性能参数，并对材料的拉伸行为进行了分析。
根据实验结果，我们可以得出以下结论：1. 不同材料在拉伸过程中的应力-应变曲线呈现出不同的形态，但都符合胡克定律。
材料拉伸实验
材料拉伸实验材料拉伸实验是材料力学实验中的一种重要实验方法，通过对材料在拉伸过程中的力学性能进行测试，可以了解材料的抗拉强度、屈服强度、断裂伸长率等重要力学性能参数，为材料的设计、选择和使用提供重要依据。
本文将介绍材料拉伸实验的基本原理、实验方法和实验步骤。
材料拉伸实验的基本原理是利用外力作用下材料发生拉伸变形的特性，通过施加拉伸力，使材料在拉伸载荷作用下发生变形，从而测定材料的拉伸性能。
在拉伸实验中，通常通过拉伸试验机施加力，使试样在拉伸载荷作用下逐渐拉伸，同时测量试样的变形和载荷，得到拉伸应力-应变曲线，从中可以得到材料的力学性能参数。
材料拉伸实验的实验方法包括静态拉伸试验和动态拉伸试验两种。
静态拉伸试验是在恒定载荷作用下进行的拉伸试验，适用于测定材料的静态力学性能参数；动态拉伸试验是在变化载荷作用下进行的拉伸试验，适用于测定材料在动态载荷下的力学性能参数。
根据不同的实验要求和材料性能，选择合适的实验方法进行拉伸实验。
进行材料拉伸实验的实验步骤主要包括试样制备、试验参数确定、试验装置搭建、试验数据采集和分析等。
首先，根据实验要求制备符合标准要求的试样，保证试样的几何尺寸和表面质量符合要求。
其次，确定实验参数，包括拉伸速度、试验温度、载荷范围等，保证实验参数的准确性和一致性。
然后，搭建试验装置，包括安装试样、连接传感器、调试试验机等。
接着，进行试验数据采集和分析，通过试验机实时采集试验数据，得到拉伸应力-应变曲线和材料的力学性能参数。
最后，对试验数据进行分析和总结，得出结论并编制实验报告。
总之，材料拉伸实验是材料力学实验中的重要实验方法，通过对材料在拉伸过程中的力学性能进行测试，可以了解材料的抗拉强度、屈服强度、断裂伸长率等重要力学性能参数，为材料的设计、选择和使用提供重要依据。
在进行拉伸实验时，需要严格按照实验方法和实验步骤进行操作，保证实验数据的准确性和可靠性，为材料研究和工程应用提供可靠的数据支持。
材料的 拉伸 与 压缩 实验
材料的拉伸与压缩实验实验目的：一、拉伸实验1. 观察材料在拉伸过程中所表现的各种现象。
2. 确定低碳钢的流动极限（屈服极限）、强度极限、延伸率和面积收缩率；确定铸铁的强度极限。
3. 比较低碳钢（塑性材料）和铸铁（脆性材料）机械性质的特点及破坏情况。
4. 学习电子万能实验机的构造原理，并进行操作练习。
二、压缩实验1．确定压缩时低碳钢的流动极限和铸铁的强度极限。
2．观察低碳钢、铸铁压缩时的变形和破坏现象。
3．学习电子万能实验机的构造原理，并进行操作练习。
实验设备与仪器：微机控制电子万能试验机、应变仪、三相变压器、游标卡尺等。
实验原理：塑性材料和脆性材料在拉伸时的力学性能。
(参考材料力学课本)实验步骤：一、拉伸实验1、试验前的准备工作对低碳钢试样打标距，用试样打点机或手工的方法在试样工作段确定L0=100mm的标记。
试样越短，局部变形所占比例越大，δ也就越大。
2、测量试样尺寸测量方法：测量两端标据点内侧及中间这三个截面处的直径，在每一横截面内沿相互垂直的两个直径方向各测量一次取平均值。
用测得的三个平均值中最小值计算试件的原始横截面积S0 。
3、实验操作步骤1) 接好电源，开启电源开关。
2) 根据低碳钢的抗拉刚度Rm(σb)和原始横截面积S0 估计试件的最大载荷Fm 。
3) 调整试验力为“零”。
4)安装试样。
先上后下5) 输入试验编号并回车确认。
6) 试件参数的设定。
点击“试样”键进入试样参数输入区。
输入：试样截面形状：圆形；ID：学号；标距：100mm;直径：测量值的最小平均值mm。
输入后点击“完成并返回”键。
7）开始试验。
点击“开始试验”键，实验开始。
试验时注意观察显示屏上曲线的变化和荷载的变化，观察相应试验现象的变化。
8）试样断裂后立刻点击停止实验。
9）读取在屏幕上的图像曲线上，找出F eH上屈服点（力）、F eL下屈服点（力）、F m最大荷载（力）及对应的荷载数值。
并保存数据，填写记录表。
二、压缩实验1、测量试样尺寸用游标卡尺测量直径d0。
材料力学拉伸实验
材料力学拉伸实验材料力学是工程学中的重要基础学科，它研究材料在外力作用下的力学性能。
在工程实践中，对材料的拉伸性能进行测试是非常重要的，因为这可以帮助工程师了解材料的强度、韧性和延展性等重要性能指标。
本文将介绍材料力学拉伸实验的基本原理、实验步骤和数据分析方法，希望能对相关领域的学习和研究提供帮助。
1. 实验原理。
材料在外力作用下会发生形变，其中最常见的一种形变是拉伸形变。
当外力作用在材料上时，材料会发生拉伸变形，这时材料会产生应力和应变。
应力是单位面积上的力，而应变是单位长度上的形变量。
拉伸实验可以通过施加不同的拉伸力来研究材料的应力-应变关系，从而得到材料的力学性能参数。
2. 实验步骤。
（1）准备工作，首先准备好需要进行拉伸实验的材料样品，通常为圆柱形。
然后根据实验要求选择合适的拉伸试验机，并安装好相应的夹具。
（2）样品加工，将材料样品切割成符合实验要求的尺寸，并在样品上标记好长度和直径等必要的信息。
（3）安装样品，将样品夹持在拉伸试验机上，并调整夹具，使样品处于合适的位置。
（4）施加载荷，通过拉伸试验机施加逐渐增加的拉伸力，记录下相应的载荷和伸长值。
（5）数据采集，在拉伸过程中，实时记录载荷和伸长值，并绘制应力-应变曲线。
（6）数据分析，根据实验数据，计算出材料的屈服强度、抗拉强度、断裂强度等力学性能指标。
3. 数据分析方法。
拉伸实验得到的主要数据是载荷和伸长值，通过这些数据可以计算出应力和应变。
应力是载荷与样品初始横截面积的比值，而应变是伸长值与样品初始长度的比值。
绘制应力-应变曲线后，可以得到材料的屈服点、抗拉强度和断裂点等重要参数。
4. 结论。
材料力学拉伸实验是研究材料力学性能的重要手段，通过实验可以得到材料的力学性能参数，为工程设计和材料选型提供重要参考。
在进行拉伸实验时，需要注意样品的加工和安装，以及实验数据的准确记录和分析。
希望本文的介绍能够对相关领域的学习和研究有所帮助。
力学拉伸实验报告实验
一、实验目的1. 了解材料在拉伸过程中的力学行为，观察材料的弹性、屈服、强化、颈缩和断裂等物理现象。
2. 测定材料的拉伸强度、屈服强度、抗拉强度等力学性能指标。
3. 掌握万能试验机的使用方法及拉伸实验的基本操作。
二、实验原理材料在拉伸过程中，其内部微观结构发生变化，从而表现出不同的力学行为。
根据胡克定律，当材料处于弹性阶段时，应力与应变呈线性关系。
当应力达到某一值时，材料开始发生屈服，此时应力不再增加，应变迅速增大。
随着应力的进一步增大，材料进入强化阶段，应力逐渐增加，应变增长速度减慢。
当应力达到最大值时，材料发生颈缩现象，此时材料横截面积迅速减小，应变增长速度加快。
最终，材料在某一应力下发生断裂。
三、实验仪器与设备1. 万能试验机：用于对材料进行拉伸试验，可自动记录应力与应变数据。
2. 拉伸试样：采用低碳钢圆棒，规格为直径10mm，长度100mm。
3. 游标卡尺：用于测量拉伸试样的尺寸。
4. 电子天平：用于测量拉伸试样的质量。
四、实验步骤1. 将拉伸试样清洗干净，用游标卡尺测量其直径和长度，并记录数据。
2. 将拉伸试样安装在万能试验机的夹具中，调整夹具间距，确保试样在拉伸过程中均匀受力。
3. 打开万能试验机电源，设置拉伸速度和最大载荷，启动试验机。
4. 观察拉伸过程中试样的变形和破坏现象，记录试样断裂时的载荷。
5. 关闭试验机电源，取出试样，用游标卡尺测量试样断裂后的长度，计算伸长率。
五、实验数据与结果1. 拉伸试样直径：10.00mm2. 拉伸试样长度：100.00mm3. 拉伸试样质量：20.00g4. 拉伸试样断裂载荷：1000N5. 拉伸试样断裂后长度：95.00mm根据实验数据，计算材料力学性能指标如下：1. 抗拉强度（σt）：1000N / (π × (10mm)^2 / 4) = 784.62MPa2. 屈服强度（σs）：600N / (π × (10mm)^2 / 4) = 471.40MPa3. 伸长率（δ）：(95.00mm - 100.00mm) / 100.00m m × 100% = -5%六、实验分析1. 本实验中，低碳钢试样在拉伸过程中表现出明显的弹性、屈服、强化、颈缩和断裂等物理现象，符合材料力学理论。
拉伸实验操作方法与实验步骤
拉伸实验操作方法与实验步骤一、引言拉伸实验是材料力学实验中常用的一种试验方法，通过对材料进行拉伸加载，研究材料的力学性能和变形行为。
本文将介绍拉伸实验的操作方法与实验步骤，帮助读者了解如何正确进行拉伸实验。
二、实验前准备1. 准备材料：根据实验需求选择合适的材料样品，确保材料样品的质量符合实验要求。
2. 检查设备：检查拉伸试验机的工作状态，确保设备正常运行。
同时，检查传感器、测量仪器等设备的准确度和灵敏度。
3. 样品制备：根据实验要求，制备材料样品。
对于金属材料，通常采用切割或冲压的方式制备样品；对于非金属材料，可以通过模具制备样品。
三、实验操作方法1. 安装样品：将制备好的样品安装在拉伸试验机上。
确保样品的安装牢固，并且样品的几何尺寸符合实验要求。
2. 调整试验机：根据实验需求，调整拉伸试验机的参数，如加载速度、加载方式等。
同时，根据实验要求选择合适的测量仪器，如应变计、力传感器等。
3. 开始实验：启动拉伸试验机，开始加载样品。
根据实验要求，可以选择不同的加载方式，如恒速加载、恒应力加载等。
4. 数据记录：实验过程中，及时记录样品的载荷-位移曲线、应力-应变曲线等数据。
可以使用计算机或数据采集系统进行数据记录。
5. 实验结束：当样品达到破坏点或实验要求时，停止加载，并记录相应的数据。
注意安全操作，避免对实验人员和设备造成伤害。
四、实验步骤1. 样品准备：根据实验要求，制备合适的材料样品。
2. 样品安装：将样品安装在拉伸试验机上，并调整好样品的初始长度。
3. 参数设置：根据实验要求，设置拉伸试验机的参数，如加载速度、加载方式等。
4. 开始实验：启动拉伸试验机，开始加载样品。
根据实验要求，可以选择不同的加载方式。
5. 数据记录：实验过程中，及时记录样品的载荷-位移曲线、应力-应变曲线等数据。
6. 实验结束：当样品达到破坏点或实验要求时，停止加载，并记录相应的数据。
五、实验注意事项1. 安全操作：在进行拉伸实验时，要注意安全操作，避免对实验人员和设备造成伤害。
材料力学拉伸实验报告
材料力学拉伸实验报告材料力学拉伸实验报告引言材料力学是研究物质在外力作用下的力学性质和变形规律的学科，而拉伸实验是材料力学中最基本的实验之一。
本次实验旨在通过拉伸实验，探究不同材料在受力过程中的力学性质和变形规律。
实验目的1. 了解拉伸实验的基本原理和实验装置。
2. 掌握拉伸试验的操作方法和注意事项。
3. 分析不同材料在拉伸过程中的力学行为。
实验装置和方法实验装置主要包括拉伸试验机、试样夹具和应变计。
实验方法为将试样夹在拉伸试验机上，通过加载机械力使试样产生拉伸变形，同时使用应变计测量试样的应变。
实验步骤1. 将试样夹在拉伸试验机的夹具上，确保试样夹紧并且夹具与试样表面平行。
2. 将应变计粘贴在试样上，确保应变计与试样表面接触良好。
3. 通过拉伸试验机加载机械力，逐渐增加拉伸力直至试样断裂。
4. 在加载过程中，记录试样的应变和加载力，并绘制应变-力曲线。
实验结果与分析通过实验，我们得到了不同材料的应变-力曲线。
根据这些曲线，我们可以分析材料的力学性质和变形规律。
1. 弹性阶段在拉伸过程的早期，试样的应变随着加载力的增加而线性增加。
这个阶段被称为弹性阶段，材料在这个阶段表现出良好的弹性恢复能力。
当加载力减小或消失时，试样能够恢复到初始状态。
2. 屈服点随着加载力的继续增加，试样的应变不再呈线性增加，出现了明显的曲线弯曲。
这个阶段称为屈服点，也是材料开始发生塑性变形的临界点。
在屈服点之前，材料的变形主要是弹性变形，而在屈服点之后，材料开始发生塑性变形。
3. 极限强度和断裂点加载力继续增加，试样继续发生塑性变形，最终达到极限强度。
极限强度是材料能够承受的最大力量，超过这个力量，试样将发生断裂。
断裂点是试样完全断裂的位置。
4. 材料的力学性质通过分析应变-力曲线，我们可以获得材料的一些力学性质。
例如，弹性模量可以通过弹性阶段的斜率计算得出，屈服强度可以通过屈服点的应变和力量计算得出，而极限强度和断裂强度可以通过曲线的最高点和断裂点计算得出。
材料力学实验之拉伸实验
拉伸实验
1．测量拉伸试样原始尺寸：直径d0，长度l0。 2．安装试样，进行加载，测出材料的屈服载荷Fs、最大载荷Fb。 3．测量试样断后尺寸:直径d1，长度l1。 4．观察并描述试样破坏后断口特点。
实验报告要求（按实验目的完成报告）
1．计算材料强度指标、塑性指标和低碳钢拉伸弹性模量E(GPa)。
2．描述拉伸断口特点。
双
侧
电 子 引
用双侧电子引伸计
测量变形量 Dl
伸
计
l为0 引伸计刀口间
距离 l0 50mm
拉伸实验
试验方法： 将引伸计安装在试样上，受拉力后所产生的伸长量与力之间的
线性关系由计算机显示，如下图。
求出直线上 a、b 两点的力和伸长量， F
用增量法，计算弹性模量E。
b
用增量法，ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ算式为：
E DF l0 D(Dl) A0
一、实验目的
拉伸实验
1、测定低碳钢拉伸弹性模量E、屈服点σs、 抗拉强度σb、断后伸长率δ、断面收缩率ψ。
2、测定铸铁抗拉强度σb，断后伸长率δ。
二、实验设备及仪器
1. 电子万能材料试验机； 2. 0.02mm游标卡尺； 3. 双侧电子引伸计。
实验试样
拉伸试样 —— 试验采用标准圆形试样
拉伸实验
长试样 l0=10d0
短试样 l0= 5d0
l0
d0
三、实验原理
1、低碳钢拉伸时的力学性能：
F
试样装在试验机上，受到轴向拉力
F 作用，试样标距产生伸长量 D。l 两者
之间的关系如图。
低碳钢试样的变形过程，大致可分为四
个变形阶段——弹性阶段、屈服阶段、强
化阶段、局部变形阶段。
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实验二材料的拉伸实验概述常温、静载下的轴向拉伸试验是材料力学试验中最基本、应用最广泛的试验。
通过拉伸试验，可以全面地测定材料的力学性能，如弹性、塑性、强度、断裂等力学性能指标。
这些性能指标对材料力学的分析计算、工程设计、选择材料和新材料开发都有及其重要的作用。
一、金属的拉伸实验（一）实验目的1.测定低碳钢的屈服强度Rel、抗拉强度Rm、断后延伸率A11.3和断面收缩率Z。
2.测定铸铁的抗拉强度Rm。
3.观察上述两种材料在拉伸过程中的各种现象，并绘制拉伸图（F─曲线）。
4.分析比较低碳钢和铸铁的力学性能特点与试样破坏特征。
（二）实验原理依据国标GB/T 228－2002《金属室温拉伸实验方法》分别叙述如下：1.低碳钢试样。
在拉伸试验时，利用试验机的自动绘图器可绘出低碳钢的拉伸曲线，见图1示的F—ΔL曲线。
图中最初阶段呈曲线，是由于试样头部在夹具内有滑动及试验机存在间隙等原因造成的。
分析时应将图中的直线段延长与横坐标相交于O点，作为其坐标原点。
拉伸曲线形象的描绘出材料的变形特征及各阶段受力和变形间的关系，可由该图形的状态来判断材料弹性与塑性好坏、断裂时的韧性与脆性程度以及不同变形下的承载能力。
但同一种材料的拉伸曲线会因试样尺寸不同而各异。
为了使同一种材料不同尺寸试样的拉伸过程及其特性点便于比较，以消除试样几何尺寸的影响，可将拉F a－比例伸长力；F c－弹性伸长力；F su－上屈服力；F sl－下屈服力；F b－最大力；F f－断裂力；－断裂后塑性伸长；－弹性伸长；图1碳钢拉伸曲线伸曲线图的纵坐标（力F）除以试样原始横截面面积S,并将横坐标（伸长ΔL）除以试样的原始标距L0得到的曲线便与试样尺寸无关，此曲线称为应力－应变曲线或R—曲线，如图2示。
从曲线上可以看出，它与拉伸图曲线相似，也同样表征了材料力学性能。
拉伸试验过程分为四个阶段，如图1、图2所示。
（1）弹性阶段OC。
在此阶段中的OA段拉力和伸长成正比关系，表明钢材的应力与应变为线性关系，完全遵循虎克定律，如图2示。
若当应力继续增加到C点时，应力和应变的关系不再是线性关系，但变形仍然是弹性的，即卸除拉力后变形完全消失。
用精密仪器测定其塑性应变约为规定的引伸计标距的0.2％所对应的强度值定义为规定非比例延伸强度，它是控制材料在弹性变形范围内工作的有效指标。
在工程上有实用价值。
－比例极限；－弹性极限；－上屈服点；－下屈服点；－抗拉强度；－断裂应力；－断裂后的塑性应变；－弹性应变图2低碳钢应力－应变图（2）屈服阶段SK。
当应力超过弹性极限到达锯齿状曲线时，示力盘上的主针暂停转动或开始回转并往复运动，这时若试样表面经过磨光，可看到表征晶体滑移的迹线，大约与试样轴线成45°方向。
这种现象表征试样在承受的拉力不继续增加或稍微减少的情况下变形却继续伸长，称为材料的屈服，其应力称为屈服点（屈服应力）。
示力盘的指针首次回转前的最大力（F su上屈服力）或不计初始瞬时效应（不计载荷首次下降的最低点）时的最小力(F sL下屈服力)，分别所对应的应力为上、下屈服点。
示力盘的主针回转后所指示的最小载荷（第一次下降后的最小载荷）即为屈服载荷F s。
由于上屈服点受变形速度及试样形状等因素的影响，而下屈服点则比较稳定，故工程中一般只定下屈服点。
屈服应力是衡量材料强度的一个重要指标。
（3）强化阶段KE。
过了屈服阶段以后，试样材料因塑性变形其内部晶体组织结构重新得到了调整，其抵抗变形的能力有所增强，随着拉力的增加，伸长变形也随之增加，拉伸曲线继续上升。
KE曲线段称为强化阶段，随着塑性变形量的增大，材料的力学性能发生变化，即材料的变形抵抗力提高，塑性降低。
在强化阶段卸载，弹性变形会随之消失，塑性变形将会永久保留下来。
强化阶段的卸载路径与弹性阶段平行，卸载后重新加载时，加载线与弹性阶段平行，重新加载后，材料的比例极限明显提高，而塑性性能会相应下降。
这种现象叫做形变硬化或冷作硬化。
当拉力增加，拉伸曲线到达顶点E时，示力盘上的主针开始返回，而副针所指的最大拉力为F m，由此可求得材料的抗拉强度。
它也是材料强度性能的重要指标。
（4）局部变形阶段EG（颈缩和断裂阶段）。
对于塑性材料来说，在承受拉力F m以前，试样发生的变形各处基本上是均匀的。
在达到F m以后，变形主要集中于试样的某一局部区域，该处横截面面积急剧减小，这种现象即是“颈缩”现象，此时拉力随着下降，直至试样被拉断，其断口形状呈碗状，如图3a）所示。
试样拉断后，弹性变形立即消失，而塑性变形则保留在拉断的试样上。
利用试样标距内的塑性变形来计算材料的断后延伸率A和断面收缩率Z。
11.3图3拉伸试样断口形状2. 铸铁试样。
做拉伸试验时，利用试验机的自动绘图器绘出铸铁的拉伸曲线，如图4示。
在整个拉伸过程中变形很小，无屈服、颈缩现象，拉伸曲线无直线段，可以近似认为经弹性阶段直接断裂，其断口是平齐粗糙的。
如图3b所示。
图4铸铁拉伸图（三）实验设备及测量仪器1.WE-300型液压式万能材料试验机2.游标卡尺（四）实验步骤1. 根据试样的形状、尺寸和预计材料的抗拉强度来估算最大拉力，选择合适的示力盘、摆锤和夹具。
2. 在试样的原始标距长度L0范围内用划线机等分10个分格点，并确定标距的端点，以便观察标距范围内沿轴向变形的情况和试样破坏后测定断后延伸率。
3.根据国标GB/T 228－2002《金属室温拉伸试验方法》中的规定，测定试样原始横截面积。
本次试验采用圆形试样，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，取其算术平均值，选用三处测得的直径最小值，并以此值计算横截面面积。
4.将试样一端夹于上钳口，快速调节万能试验机的夹头位置，将示力盘指针调零，并将自动绘图装置调好。
然后，将试样另一端夹于下钳口，必须保持试样垂直，并使试样置入钳口足够的夹持长度。
经指导教师检查后即可开始试验。
5.加载试验，在试验过程中，要求均匀缓慢地进行加载。
对于低碳钢试样的拉伸试验，要注意观察拉伸过程四个阶段中的各种现象。
并记下屈服载荷F el值，最大载荷F m值。
对于铸铁试样，只需测定其最大载荷F m值。
试样被拉断后立即停机，并取下试样。
6.对于拉断后的低碳钢试样，要分别测量断裂后的标距L U和颈缩处的最小直径d U。
按照国标GB/T228－2002中的规定测定L U时，将试样断裂后的两段在断口处紧密地对接起来，直接测量原标距两端的距离。
若断口处到最邻近标距端点的距离小于1/3L0时，则需要用“移位法”来计算L U。
其方法是：在长段上从拉断处O取基本等于短段格数得B点，接着取等于长段所余格数[偶数，图5（a）]的一半，得C点；或者取所余格数[奇数，图5（b）]分别减1与加1的一半，得C和C1点。
移位后的L1分别为：AB+2BC或者AB+BC+BC1。
测定断面收缩率时，在试样颈缩最小处两个相互垂直的方向上测量其直径d1,取其算术平均值作为d1计算其断面收缩率。
(a) 余格为偶数； (b) 余格为奇数图5 用移位法确定断后延伸率（五）实验结果处理根据试验测定数据，可分别计算材料的强度指标和塑性指标。
1. 低碳钢强度指标：屈服强度：（1）抗拉强度：（2）塑性指标：断后延伸率：（3）断后截面收缩率：（4）2. 铸铁强度指标：抗拉强度 : （5）3. 绘出拉伸过程中的F－ΔL曲线，对试验中的各种现象进行分析比较。
4、比较两种材料拉伸力学行为的差异。
（六）预习要求和思考题1. 预习材料力学实验和材料力学教材有关内容，明确实验目的和要求。
2. 实验时如何观察低碳钢的屈服点？测定时为何要对加载速度提出要求？3. 比较低碳钢拉伸、铸铁拉伸的断口形状，分析其破坏的力学原因。
二、高分子材料的拉伸实验（一）实验目的1.测定高分子材料的屈服强度、断裂强度和断裂伸长率，并绘制应力-应变曲线；2.观察聚合物的拉伸特性；3.掌握高聚物的静载拉伸实验方法。
（二）实验原理1.应力-应变曲线本实验是在一定的拉伸速度下，于试样上沿纵轴方向施加静态拉伸载荷，以测定塑料的力学性能。
拉伸实验是最常用的一种力学实验，由实验测定的应力-应变曲线，可以得出评价材料性能的屈服强度（σ屈），断裂强度（σ断）和断裂伸长率（ε断）等表征参数，不同的聚合物，不同的测定条件，测得的应力-应变曲线是不同的。
结晶性高聚物的应力-应变曲线分三个区域如图所示。
（1）OA段曲线的起始部分，近乎是条直线，试样被均匀拉长，应变很小，而应力增加很快，呈普弹变形，是由于分子的键长、键角以及原子间距离的改变所引起的，其变形是可逆的，应力与应变之间服从虎克定律，即σ=Eε式中σ——应力，Mpa；ε——应变。
%；E——弹性模量，Mpa；A为屈服点，A点所对应力叫屈服应力（σ屈）或屈服强度。
（2）BC段到达屈服点A后，试样突然在某处出现一个或几个“细颈”现象，出现细颈部分的本质是分子在该处发生了取向的结晶，该处强度增大，故拉伸时细颈不会再变细拉断，而是向两端扩展，直至整个试样完全变细为止，此阶段应力几乎不变，而变形却增加很多。
（3）CD段被均匀拉细后的试样，再度变细即分子进一步取向，应力随应变的增加而增大，直到断裂点D，试样被拉断，对于D点的应力称为强度极限，是工程上重要指标，既抗拉伸强度或断裂强度σ断，其计算公式如下：σ断=P/A（Mpa）式中 P——最大破坏载荷，N；A——试样横截面积，mm2；断裂点D，可能高于或者低于屈服点A。
断裂伸长率ε断是材料在断裂时相对伸长ε断按下式计算：ε断=（L-L）/Lⅹ100%式中 L——试样标线间距离，mm；L——试样断裂时标线间距离，mm。
2.玻璃态高聚物拉伸时曲线发展的几个阶段（1）屈服前区曲线的起始部分近乎是条直线，试样被均匀拉长，应变很小，而应力增加很快，呈普弹形变，服从虎克定律σ=Eε，应力随着应变增加而上升，这是因为外力使键长键角以及原子间距离改变而使大分子间存在的大量物理交联点发生形变所致，当外力解除后，这个形变可立即回复。
（2）屈服区继续拉伸，曲线开始变弯，出现转折点为屈服点，这时材料进入了强迫高弹形变阶段，外力使大分子链间旧有交联点遭到破坏。
（3）延伸区材料屈服以后，再被拉伸，从曲线上可以看出应力基本不变，而形变很大，这是由于在外力作用下，强迫大分子链运动，分子重新构象，而且运动的范围可以很大，大分子链沿外力作用方向可能被拉直。
（4）增强区随着拉伸过程的进行，取向拉直的大分子链之间断裂的物理交联点逐步增加，若使材料再伸长，只有用更大的力才能使分子之间产生滑移，致使形变应力重新增加，曲线急转向上，直至材料断裂。
3.影响高聚物机械强度的因素（1）大分子链的主价链，分子间力以及高分子链的柔性等，是决定高聚物机械强度的主要内在因素。