低碳钢弹性模量e的测定实验报告doc
工程力学实验报告
实验一金属材料的拉伸及弹性模量测定试验实验时间：设备编号：温度：湿度：一、实验目的1、观察低碳钢和铸铁在拉伸过程中的力与变形的关系。
2、测定低碳钢的弹性模量E。
3、测定低碳钢拉伸时的屈服极限；强度极限，伸长率和截面收缩率4、测定铸铁的强度极限。
5、比较低碳钢（塑性材料）与铸铁（脆性材料）拉伸时的力学性质。
6、了解CMT微机控制电子万能实验机的构造原理和使用方法。
二、实验设备和仪器1．CMT微机控制电子万能实验机2．电子式引伸计仪3．游标卡尺4．钢尺3.实验原理试件夹持在夹具上，点击试件保护键，消除夹持力，调节拉力作用线，使之能通过试件轴线，实现试件两端的轴向拉伸。
试件在开始拉伸之前，设置好保护限位圈，微机控制系统首先进入POWERTEST3.0界面。
试件在拉伸过程中，POWERTEST3.0软件自动描绘出一条力与变形的关系曲线如图1—2，低碳钢在拉伸到屈服强度时，取下引伸计，试件继续拉伸，直至试件被拉断。
低碳钢试件的拉伸曲线(图1—2a)分为四个阶段―弹性、屈服、强化、颈缩四个阶段。
铸铁试件的拉伸曲线(图1—2b)比较简单，既没有明显的直线段，也没有屈服阶段，变形很小时试件就突然断裂，断口与横截面重合，断口形貌粗糙。
抗拉强度σb较低，无明显塑性变形。
与电子万能实验机联机的微型电子计算机自动给出低碳钢试件的屈服载荷Fs、最大载荷Fb和铸铁试件的最大载荷Fb。
取下试件测量试件断后最小直径d1和断后标距l1，由下述公式σs=FsA0σb=F bA0δ=l1-l0l0⨯100%ψ=A0-A1A0⨯100%可计算低碳钢的拉伸屈服点σs。
、抗拉强度σb、伸长率δ，和断面收缩率ψ；铸铁的抗拉强度σb。
低碳钢的弹性模量E由以下公式计算：E=∆Fl0A0∆l式中ΔF为相等的加载等级，Δl为与ΔF相对应的变形增量。
4、实验步骤(1)低碳钢拉伸试验步骤按照式样、设备的准备及测试工作，大致可以将低碳钢拉伸试验步骤归纳如下：首先，将式样标记标距点，测量式样直径do及标距lo。
低碳钢弹性模量e的测定实验报告
低碳钢弹性模量e的测定实验报告篇一：低碳钢弹性模量E的测定低碳钢弹性模量E的测定一、实验目的1．在比例极限内测定低碳钢的弹性模量E2．验证虎克定律二、实验设备1． WE-300型液压式万能试验机。
2．蝶式引伸仪、游标卡尺、米尺。
三、实验原理低碳钢弹性模量E的测定，是在比例极限以内的拉伸试验中进行的。
低碳钢在比例极限内服从胡克定律，即PL0 ?L?EA0式中，P为轴向拉力,L0是引伸仪标距长度（亦即试件的标距）,A0为试件原始截面面积。
为了验证胡克定律和消除测量中可能产生的误差，我们采用“增量法”测量低碳钢的弹性模量。
就是对试件逐级增加同样大小的拉力?P，相应地由引伸仪测得在引伸仪标距范围内的轴向伸长量?li。
如果每一级拉力?P增量所引起的轴向伸长量?li基本相等，这就验证了胡克定律。
根据测得的各级轴向伸长量增量的平均值?l平均，可用下式算出弹性模量E??PL0 A0?l平均利用“增量法”进行测量时，还能判断实验有无错误(本文来自：小草范文网:低碳钢弹性模量e的测定实验报告)，因为若发现各次的应变增量不按一定规律变化，就说明实验工作有问题，应进行检查。
实验时,为了消除试验机夹具与试件的间隙,以及引伸仪机构内的间隙,需要加初载荷P0四、实验步骤1．用游标尺测量试件直径。
2．开动万能机，使上夹头抬高3厘米，将试件上部装入试验机上夹头内，移动下夹头到适当位置，再夹紧试件下部。
3．把蝶式引伸仪加在试件上，如图1-3所示。
4．拟定加载方案:从载荷P=4KN开始读数，以后载荷每增加2KN读一次引伸仪数据。
选好测力盘,调整试验机测力指针,使其对准零点,将引伸仪上左右两只千分表上大指针,也调到零点.5．关闭回油阀、送油阀，启动电源，缓慢打开送油阀开始加载。
取P0 =4KN作为初载荷,记下引伸仪初读数.以后每增加相同载荷△P=2KN记录一次引伸仪读数,一直加到低于比例极限的某一值(如14KN)为止。
6．停机。
检查引伸仪读数差值是否大致相等,如果数值相差太大,须重新测量。
试验一 弹性模量和泊松比的测定实验
试验一弹性模量和泊松比的测定实验弹性模量和泊松比的测定实验大纲1. 通过材料弹性模量和泊松比的测定实验，使学生掌握测定材料变形的基本方法，学会拟定实验加载方案，验证虎克定律。
2. 电测材料的弹性模量和泊松比，使学生学会用电阻应变计和电阻应变仪测量材料的变形。
主要设备：材料试验机或多功能电测实验装置；主要耗材：低碳钢拉伸弹性模量试样，每次实验1根。
拉伸弹性模量（E）及泊松比（μ）的测定指导书一、实验目的1 、用电测法测量低碳钢的弹性模量 E 和泊松比μ2 、在弹性范围内验证虎克定律二、实验设备1 、电子式万能材料试验机2 、XL 2101C 程控静态电阻应变仪3 、游标卡尺三、实验原理和方法测定材料的弹性模量 E ，通常采用比例极限内的拉伸试验，材料在比例极限内服从虎克定律，其关系式为:（1-1）由此可得（1-2 ）式中： E ：弹性模量P ：载荷：试样的截面积Sε：应变ΔP 和Δε分别为载荷和应变的增量。
由公式（1-2）即可算出弹性模量 E 。
实验方法如图1-1所示，采用矩形截面的拉伸试件，在试件上沿轴向和垂直于轴向的两面各贴两片电阻应变计，可以用半桥或全桥方式进行实验。
1、半桥接法：把试件两面各粘贴的沿轴向（或垂直于轴向）的两片电阻应变计（简称工作片）的两端分别接在应变仪的A、B 接线端上，温度补偿片接到应变仪的B、C 接线端上，然后给试件缓慢加载，通过电阻应变仪即可测出对应载荷下的轴向应变轴r ε值（或横向应变值横r ε）。
再将实际测得的值代入（1-2）式中，即可求得弹性模量 E 之值。
2、全桥接法：把两片轴向（或两片垂直于轴向）的工作片和两片温度补偿片按图1-1中（a)( 或（b)) 的接法接入应变仪的 A 、 B 、 C 、 D 接线柱中，然后给试件缓慢加载，通过电 阻应变仪即可测出对应载荷下的轴向应变值轴r ε（或垂直于轴向横r ε），将所测得的ε值代入（1-2）式中，即可求得弹性模量 E 之值。
低碳钢的弹性模量实验报告
低碳钢的弹性模量实验报告低碳钢的弹性模量实验报告引言：弹性模量是衡量材料抵抗外力变形的能力的重要指标之一。
低碳钢作为一种常见的金属材料，其弹性模量的准确测定对于工程设计和材料研究至关重要。
本实验旨在通过简单的实验方法测定低碳钢的弹性模量，并探讨其与材料微观结构的关系。
实验方法：1. 实验材料准备本实验使用的低碳钢试样经过精细加工，尺寸为10cm×1cm×0.2cm，表面光滑平整。
2. 实验仪器本实验使用的主要仪器包括万能材料试验机、外形测量仪和计算机。
3. 实验步骤（1）将低碳钢试样固定在万能材料试验机的夹具上，保证试样的两端固定牢固。
（2）调节试验机的压力速度，使其保持在恒定的速度下进行试验。
（3）通过外形测量仪实时记录试样的变形情况，并将数据传输到计算机上进行处理。
（4）根据实验数据计算低碳钢的弹性模量。
实验结果与讨论：经过实验测量和数据处理，得到低碳钢的弹性模量为XXX GPa。
这一结果与已知的低碳钢的弹性模量范围相符，表明本实验方法的准确性和可靠性。
弹性模量是材料的一项重要力学性能指标，它反映了材料在受力时的变形能力。
低碳钢由于其较低的碳含量，具有良好的可塑性和可焊性，广泛应用于结构工程、汽车制造和航空航天等领域。
弹性模量的测定可以帮助工程师和设计师选择合适的材料，并预测材料在实际工作环境中的性能。
低碳钢的弹性模量与其微观结构有着密切的关系。
低碳钢的微观结构主要由铁素体和少量的珠光体组成。
铁素体是一种由铁原子组成的晶体结构，具有较高的弹性模量；而珠光体则是由铁和碳原子组成的复合结构，具有较低的弹性模量。
因此，低碳钢的弹性模量取决于铁素体和珠光体的比例和分布情况。
在本实验中，通过施加外力于低碳钢试样上，试样会发生弹性变形，即在外力作用下发生形变，但在去除外力后能够恢复到原来的形状。
实验中测量的弹性模量即为材料在弹性变形范围内的变形能力。
通过实验测量得到的弹性模量可以反映低碳钢材料的整体弹性性能。
低碳钢弹性模量e的测定实验报告
低碳钢弹性模量e的测定实验报告
摘要：本文针对低碳钢弹性模量e的测定实验进行说明，首先介绍了实验原理，然后
详细论述了实验准备，再次详细说明实验流程，最后给出实验结果得出结论。
本文研究的实验内容是针对低碳钢弹性模量e的测定实验，实验原理是采用拉伸屈服
测量原理，根据材料偏移来测量材料弹性模量。
实验准备阶段，采用官捷德SJ-5B型应力
变形强度测试机对试样进行拉伸，记录试样在不同应变量从而得出材料的弹性模量。
实验
流程如下：定义示教位置，将试验机显示器设定为应变测量位，然后调整至正常加载状态，按预定的加载速度加载至指定的应变。
利用官捷德自带的数据表绘制断点拉伸曲线，得出
材料的弹性模量。
实验结果显示，该低碳钢的弹性模量为203.02GPa。
经实验，我们得出结论：成功测
试该类别低碳钢的弹性模量，该材料具有较高的弹性模量。
低碳钢拉伸时弹性模量e的测定实验
低碳钢拉伸时弹性模量e的测定实验
实验材料：
1.低碳钢试样
2.长度测量装置
3.弹簧秤
4.一组负荷器
5.试验机
实验步骤：
1.准备低碳钢试样，并精确测量它的长度和直径等尺寸参数
2.将试样置于试验机的夹具中，夹具应严密紧固，以确保试样不会滑动或扭曲
3.通过试验机的控制系统施加逐渐增加的负荷，记录每个负荷下试样的伸长量和弹簧秤的长度
4.计算每个负荷下试样的应力和应变，绘制应力-应变曲线
5.将应力-应变曲线平滑化，并根据斜率计算弹性模量e
实验注意事项：
1.试样应充分制备，尺寸精确，表面光滑
2.试样的夹具应适合试样的尺寸，并严密紧固
3.试验机的控制系统应严格按照程序控制负荷的增加，避免过度或不足的负荷
4.在计算应力和应变时，应注意试样的内部结构变化可能会影响计算结果
5.在绘制应力-应变曲线和计算弹性模量时，应根据实验数据采用合适的统计和数学方法。
低碳钢拉伸时弹性模量E的测定实验
低碳钢拉伸时弹性模量E的测定实验
碳钢的弹性模量是研究碳钢材料性能的重要参数，也是理论分析和工程应用的基础之一。
实验测定碳钢的弹性模量E可用材料力学实验的拉伸法和抗彎法测定，而以拉伸法为主。
本文介绍用材料力学拉伸实验研究低碳钢拉伸时弹性模量E的原理和方法，以及实验
数据处理方法，以便更好地了解和利用低碳钢的弹性性能。
首先，为了确定低碳钢拉伸时弹性模量E，应将样品置于材料力学实验装置中，并调
整为拉伸实验模量，常用的实验分析仪可以用来测量应力-应变曲线。
由于低碳钢的体积
膨胀率大，因此在应变曲线的低应变部分存在明显的体积膨胀影响，为了更准确地测量材
料的弹性模量E，可以将实验管道及其相关装置内部采用油膜或熔融硅油隔开实验介质，
从而减少低应变时的体积膨胀影响。
然后，在实验过程中，要进行应变控制。
即预先确定样品的拉伸和拉伸速率，并结合
应力应变仪的测量，按照实验设计的要求连续按多次不同的拉伸速率和拉伸量测试，以便
获得较为精确的低碳钢的试样的应力应变曲线，并进一步分析和研究材料的弹性性能参数。
最后，要对应期实验数据进行统计和处理，以确定低碳钢拉伸时的弹性模量E。
求解
E 值一般采用有限塑性理论求解方法，即从实验数据中确定出0.002~0.02的线性应变段
的斜率即为弹性模量E的值。
总的来说，材料力学拉伸实验可以用来研究低碳钢拉伸时的弹性模量E，实验分析仪
可以用来测量应力-应变曲线，有限塑性理论求解方法可以从应力应变曲线中求出弹性模
量E。
以上就是测试低碳钢拉伸时弹性模量E的实验原理和基本方法。
试验一 弹性模量和泊松比的测定实验
试验一弹性模量和泊松比的测定实验弹性模量和泊松比的测定实验大纲1. 通过材料弹性模量和泊松比的测定实验，使学生掌握测定材料变形的基本方法，学会拟定实验加载方案，验证虎克定律。
2. 电测材料的弹性模量和泊松比，使学生学会用电阻应变计和电阻应变仪测量材料的变形。
主要设备：材料试验机或多功能电测实验装置；主要耗材：低碳钢拉伸弹性模量试样，每次实验1根。
拉伸弹性模量（E）及泊松比（μ）的测定指导书一、实验目的1 、用电测法测量低碳钢的弹性模量 E 和泊松比μ2 、在弹性范围内验证虎克定律二、实验设备1 、电子式万能材料试验机2 、XL 2101C 程控静态电阻应变仪3 、游标卡尺三、实验原理和方法测定材料的弹性模量 E ，通常采用比例极限内的拉伸试验，材料在比例极限内服从虎克定律，其关系式为:（1-1）由此可得（1-2 ）式中： E ：弹性模量P ：载荷：试样的截面积Sε：应变ΔP 和Δε分别为载荷和应变的增量。
由公式（1-2）即可算出弹性模量 E 。
实验方法如图1-1所示，采用矩形截面的拉伸试件，在试件上沿轴向和垂直于轴向的两面各贴两片电阻应变计，可以用半桥或全桥方式进行实验。
1、半桥接法：把试件两面各粘贴的沿轴向（或垂直于轴向）的两片电阻应变计（简称工作片）的两端分别接在应变仪的A、B 接线端上，温度补偿片接到应变仪的B、C 接线端上，然后给试件缓慢加载，通过电阻应变仪即可测出对应载荷下的轴向应变轴r ε值（或横向应变值横r ε）。
再将实际测得的值代入（1-2）式中，即可求得弹性模量 E 之值。
2、全桥接法：把两片轴向（或两片垂直于轴向）的工作片和两片温度补偿片按图1-1中（a)( 或（b)) 的接法接入应变仪的 A 、 B 、 C 、 D 接线柱中，然后给试件缓慢加载，通过电 阻应变仪即可测出对应载荷下的轴向应变值轴r ε（或垂直于轴向横r ε），将所测得的ε值代入（1-2）式中，即可求得弹性模量 E 之值。
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低碳钢弹性模量e的测定实验报告
篇一：低碳钢弹性模量E的测定
低碳钢弹性模量E的测定
一、实验目的
1．在比例极限内测定低碳钢的弹性模量E
2．验证虎克定律
二、实验设备
1． WE-300型液压式万能试验机。
2．蝶式引伸仪、游标卡尺、米尺。
三、实验原理
低碳钢弹性模量E的测定，是在比例极限以内的拉伸试验中进行的。
低碳钢在比例极限内服从胡克定律，即PL0 ?L?EA0
式中，P为轴向拉力,L0是引伸仪标距长度（亦即试件的标距）,A0为试件原始截面面积。
为了验证胡克定律和消除测量中可能产生的误差，我们采用“增量法”测量低碳钢的弹性模量。
就是对试件逐级增加同样大小的拉力?P，相应地由引伸仪测得在引伸仪标距范围内的轴向伸长量?li。
如果每一级拉力?P增量所引起的轴向伸长量?li基本相等，这就验证了胡克定律。
根据测得的各级轴向伸长量增量的平均值?l平均，可用下式算出弹性模量
E??PL0 A0?l平均
利用“增量法”进行测量时，还能判断实验有无错误(本文来自：小草范文网:低碳钢弹性模量e的测定实验报告)，因为若发现各次的应变增量不按一定规律变化，就说明实验工作有问题，应进行检查。
实验时,为了消除试验机夹具与试件的间隙,以及引伸仪机构内的间隙,需要加初载荷P0
四、实验步骤
1．用游标尺测量试件直径。
2．开动万能机，使上夹头抬高3厘米，将试件上部装入试验机上夹头内，
移动下夹头到适当位置，再夹紧试件下部。
3．把蝶式引伸仪加在试件上，如图1-3所示。
4．拟定加载方案:从载荷P=4KN开始读数，以后载荷每增加2KN读一次引伸仪数据。
选好测力盘,调整试验机测力指针,使其对准零点,将引伸仪上左右两只千分表上大指针,也调到零点.
5．关闭回油阀、送油阀，启动电源，缓慢打开送油阀开始加载。
取P0 =4KN作为初载荷,记下引伸仪初读数.以后每增加相同载荷△P=2KN记录一次引伸仪读数,一直加到低于比例极限的某一值(如14KN)为止。
6．停机。
检查引伸仪读数差值是否大致相等,如果数值相差太大,须重新测量。
7．取下夹紧架,卸下引伸仪。
缓慢打开回油阀,将加在试件上载荷卸掉，收回试件。
五、实验数据记录与处理
1．试验原始数据记录在附录一的相应表格里。
2．试样直径的测量与测量工具的精度保持一致。
3．横截面面积的计算值取4位有效数字，E的测量值取4为有效数字。
4．间接测量量E保留计算过程
篇二：低碳钢拉伸实验报告
低碳钢拉伸实验报告
李慕姚 1351626
1 实验目的
（1）观察低碳钢在拉伸时的各种现象,并测定低碳钢在拉伸时的屈服极限
?s,强度极限?b?,延伸率?10和断面收缩率?。
观察低碳钢在轴向拉伸时的各种
现象及弹性、屈服、强化、颈缩、断裂等物理现象。
2仪器设备和量具
电子万能试验机，单向引伸计，游标卡尺。
3 实验步骤
1、准备试件，测量试件的直径d0，打上明显的标记，并量出试件的标记距离l0，并取三次测量结果的平均值。
2、装夹拉伸试样。
通过试验机的“上升”、“下降”按钮把横梁调整到方便装试件的位置，再把上钳口松开，夹紧试样的上端。
3、使横梁下降，当试样能够夹在下钳口时，停止。
4、在实验操作界面上把负荷、峰值、变形、位移清零，夹紧下钳口，然后按下“保载”按钮。
5、装夹引伸计，并检查引伸计是否已正确连接到计算机主机的端口上。
6、点击“开始”按钮，开始实验。
当试件即将进入屈服阶段时，屏幕会弹出对话框提示取下引伸计，此时要迅速取下引伸计。
因为此后试件将进入屈服阶段，在载荷—变形图上将看到一个很长的波泿形曲线（表明试件处于流塑阶段），应力变化不大，但应变大大增加。
如果不取下引伸计，引伸计将被拉坏。
在实验过程中，注意观察屈服（流动）、强化，卸载规律、颈缩、断裂等现象。
7、试样拉断后，立即按“停止”按钮。
然后点取“保存数据”按钮，保存试验数据。
取下试样，先将两段试件沿断口整齐地对拢，量取并记录拉断后两标距点之间的长度l1，及断口处最小的直径d1，并计算断后面积A1。
4试验结果处理
记录试件的屈服抗力FS和最大抗力Fb。
试件断裂后，测量断口处的最小直径d1和标记距离间的距离l1。
依据测得的实验数据，计算低碳钢材料的强度指标
和塑性指标。
弹性模量 E?
Fl
?lA0
Fs?d02
强度指标：屈服极限 ?s?，其中A0?
A04
强度极限 ?b?
Fb
A0
塑性指标：延伸率??
l1?l0
?100% l0
断面收缩率 ??
A0?A1
?100% A0
试件原始尺寸记录
求解结果
篇三：金属材料扭转实验及弹性模量的测量
南昌大学工程力学实验报告
姓名：钟燕平学号：50 专业班级：本硕111班班级编号：S088 实验时间14时00分第9 星期三座位号：
教师编号：成绩：
金属扭转破坏实验、剪切弹性模量的测定
中那么明显。
由于强化阶段的过程很长，图中只绘出其开始阶段和最后阶段，破坏时实验段的扭角可达10π以上图所示的铸铁试样扭转曲线可近似的视为直线（与拉伸曲线相似，没有明显的直线段），试样破环时的扭转形变比拉伸时的形变要明显的多。
从扭转试验机上可读取的试样的屈服扭矩Ts和破环扭矩Tb。
由
计算材料的屈服剪切点和抗剪切强度。
需要指出的是，对于塑形材料，采用实心圆截面试样测量得到的屈服点和抗剪强度，高于薄壁圆环截面试样的测量值，这是因为实心园截面试样扭转时横截面切应力分布不均匀所致。
当园截面试样横截面的最外层切应力达到剪切强度屈服点时，占横截面绝大部分的内层应力仍低于弹性极限，因此此时试样仍表现为弹性行为，没有明显的屈服现象。
当扭矩继续增加使横截面大部分区域的切应力均达到剪切屈服点时，试样会表现出明显的屈服现象，此时的扭矩比真实的屈服扭矩要大一点，对于破环扭矩也会有同样的情况。
低碳钢试样和铸铁试样的扭转破环断口形貌有很大的差别断面是最大切应力作用面，断口较
为平齐，可知剪切破坏，图2所示为铸铁试样的断面是与试样轴成45度角的螺旋面断面是最大拉应力作用面，断口较为粗糙，因而是最大拉应力造成的拉伸断裂破坏。
四、实验步骤
（1）低碳钢的扭转实验步骤
首先测量试样直径d在试样上安装扭角测试样装置，将一个定位环套在试样的一端，装上卡盘，将螺钉拧紧。
再将另一个定位环套在试样的另一端，装上另一个卡盘，根据不同的试样标距要求将试样搁放在相应的V型块上，使卡盘与V型块两端紧贴，保证
卡盘与试样垂直，将卡盘上的螺钉拧紧。
接着将试样机两端夹头对正。
将已装扭角测试实验装置的试样的一端放入从动夹头的夹口间，将试样加紧，进行扭矩清零操作，推动移动支座，使试样的另一端进入主动夹头间，进行试样保护，从而消除夹持扭矩，并清零扭角。
进入电子扭转实验机应用软件，选择低碳钢扭转实验方案，按软件运行键，开始实验，记录多级等增量加载实验数据试样被扭断后停机，去下试样，注意观察试样破坏断口形貌。
（2）铸铁扭转实验步骤
铸铁扭转实验步骤与低碳钢扭转实验步骤相同。
只因铸铁是脆性材料，只需记录破坏荷载数据，无需安装扭角测量
五、实验数据记录及处理
实验记录及数据处理。