弯曲试验

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GB 232-88-金属弯曲试验方法

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。

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。

混凝土中弯曲试验的原理与方法

混凝土中弯曲试验的原理与方法

混凝土中弯曲试验的原理与方法一、弯曲试验的概述混凝土是一种具有优异的压缩性能,但由于其脆性较强,抗拉强度相对较弱,因此在工程应用过程中,容易出现裂缝、断裂等问题,从而影响混凝土结构的使用寿命。

为了评估混凝土某些部位的抗弯性能,设计了弯曲试验。

弯曲试验是一种通过施加弯曲荷载来考察混凝土的抗弯性能的试验方法。

通过该试验可以测定混凝土的弯曲变形、破坏形态和弯曲强度等参数,从而为混凝土结构的设计、施工和维护提供参考依据。

二、弯曲试验的原理弯曲试验的原理是通过对混凝土试件施加弯曲荷载,使其发生弯曲变形,并测定荷载与变形之间的关系,从而计算出混凝土的抗弯强度。

弯曲变形是混凝土在受到弯曲荷载作用时的主要变形形式,当荷载作用于混凝土试件上时,其上表面受到压应力,下表面受到拉应力,从而使混凝土试件弯曲。

在弯曲过程中,试件上表面的混凝土受到压缩,下表面的混凝土受到拉伸,当受拉应力达到混凝土的抗拉强度时,混凝土试件就会发生裂缝,当裂缝扩展到试件的全截面时,试件就会发生破坏。

弯曲试验的原理可以用以下公式表示:M = PL/4其中,M为弯曲荷载,P为试件上的荷载,L为试件的长度。

在试验过程中,通过测定荷载与试件中心挠度的关系曲线,可以得到试件的抗弯强度。

三、弯曲试验的方法1. 试件的制备混凝土弯曲试验的试件通常使用标准梁试件。

试件的尺寸、形状和质量应符合国家和地方的标准要求。

试件的长度一般为3倍宽度,宽度一般为高度的1/2或1/3。

试件的制备应遵循混凝土试件制备标准,进行充分拌和、均匀浇注、养护和标记等工作。

2. 试验的设备弯曲试验的设备通常包括弯曲试验机、荷载传感器、挠度测量装置、数据采集系统等。

弯曲试验机通常采用万能材料试验机或专用弯曲试验机。

荷载传感器通常采用应变片式或压电式传感器,用于测量试件的荷载。

挠度测量装置通常采用挠度计或激光位移传感器,用于测量试件的挠度。

数据采集系统通常用于采集和处理试验数据,并输出荷载-挠度曲线。

焊接接头弯曲试验方法

焊接接头弯曲试验方法

焊接接头弯曲试验方法1. 引言焊接是一种常见的金属连接方法,广泛应用于工业制造和建筑领域。

为了确保焊接接头的质量和可靠性,需要进行各种试验来评估其性能。

其中之一就是弯曲试验,通过对焊接接头施加弯曲载荷来测试其承载能力和变形行为。

本文将介绍焊接接头弯曲试验的方法和步骤。

2. 弯曲试验设备进行焊接接头弯曲试验需要以下设备:•弯曲试验机:用于施加控制的弯曲载荷,并记录加载过程中的力和位移数据。

•夹具:用于夹持焊接接头,并提供适当的支撑和约束条件。

•测量仪器:用于测量试样尺寸、位移和变形等参数。

3. 试样制备在进行弯曲试验之前,首先需要制备符合要求的焊接接头试样。

具体步骤如下:1.根据设计要求,选择合适的母材和填充材料,并进行预处理(如清洁、除油等)。

2.使用适当的焊接方法,将母材和填充材料焊接成接头。

3.根据试验要求,对接头进行必要的后处理(如热处理、表面处理等)。

4.根据试验标准或规范,切割出符合要求的试样尺寸。

4. 弯曲试验步骤完成试样制备后,可以开始进行弯曲试验。

以下是一般的试验步骤:1.在弯曲试验机上安装夹具,并调整夹具以适应试样尺寸和形状。

2.将试样夹持在夹具上,并确保其处于正确的位置和方向。

3.根据试验要求,在弯曲试验机上设定加载速度、载荷大小和加载模式等参数。

4.开始加载,施加控制的弯曲载荷到试样上,并同时记录力和位移数据。

5.当达到预设的载荷或位移条件时,停止加载,并记录最大载荷和变形情况。

6.对试样进行观察和测量,检查是否有裂纹、断裂或其他损伤。

5. 数据分析与结果完成弯曲试验后,需要对数据进行分析并得出结论。

以下是一些常见的分析方法:1.绘制载荷-位移曲线:根据记录的力和位移数据,绘制载荷-位移曲线,用于评估试样的强度和刚度。

2.计算弯曲应力和应变:根据试样的几何尺寸和载荷数据,计算试样在弯曲过程中的应力和应变分布。

3.检查试样是否满足设计要求:根据试验结果和设计要求,评估试样是否满足强度、刚度和变形限制等要求。

材料弯曲试验方法

材料弯曲试验方法

材料弯曲试验方法
材料弯曲试验是一种常用的力学试验方法,用于评估材料的弯曲性能和弯曲强度。

以下是几种常见的材料弯曲试验方法:
1. 三点弯曲试验:该试验方法常用于较大尺寸和较硬材料的弯曲性能评估。

在试验中,材料被放置在两个支撑点之间,施加一个或多个负载点作用于材料上,使其发生弯曲。

试验过程中测量材料在不同负载下的挠度和应力,从而计算出材料的弯曲强度和弹性模量。

2. 四点弯曲试验:四点弯曲试验常用于较小尺寸和较脆弱材料的弯曲性能评估,如陶瓷、玻璃等。

与三点弯曲试验相比,四点弯曲试验具有更广泛的应力分布,能够更准确地评估材料的弯曲强度和断裂强度。

试验中,材料被放置在两个较远的支撑点之间,施加两个相对较近的负载点作用于材料上,使其发生弯曲。

试验过程中测量材料在不同负载下的挠度和应力,从而计算材料的弯曲强度和弹性模量。

3. 悬臂梁弯曲试验:悬臂梁弯曲试验常用于薄板、薄膜等柔性材料的弯曲性能评估。

在试验中,材料的一端固定,另一端悬空。

在悬空端施加一个负载,使材料发生弯曲。

试验过程中测量材料在不同负载下的挠度和应力,从而计算材料的弯曲强度和弹性模量。

4. 圆盘弯曲试验:圆盘弯曲试验常用于薄板、薄膜等轻质材料的弯曲性能评估。

在试验中,将材料固定在一块圆盘上,施加一个负载,使圆盘和材料发生弯曲。

试验过程中测量材料在不同负载下的挠度和应力,从而计算材料的弯曲强度和弹性模量。

弯曲试验的特点及应用

弯曲试验的特点及应用

弯曲试验的特点及应用
弯曲试验是测试材料在受到弯曲载荷时的性能和行为的一种试验方法。

它的特点及应用如下:
特点:
1. 弯曲试验可以模拟实际应用中的力学情况,对材料的性能进行综合评价。

2. 弯曲试验的载荷是沿材料的宽度方向施加的,可以检测材料的弯曲强度、弯曲刚度和变形能力等力学性能。

3. 弯曲试验可以通过改变载荷的大小和形式,模拟不同的使用条件,了解材料在不同情况下的性能表现。

4. 弯曲试验可以用来评估材料的韧性和断裂行为。

应用:
1. 弯曲试验可以用于材料的选择和设计,帮助工程师了解材料在实际应用中的性能和可靠性。

2. 弯曲试验可以用于质量控制和质量检验,对材料的性能进行检测和评估。

3. 弯曲试验可以用于研究新材料的力学性能和行为,为材料改性和优化提供依据。

4. 弯曲试验可以用于研究材料在不同温度、湿度等环境条件下的力学性能变化,评估材料的耐久性和稳定性。

总之,弯曲试验是一种重要的力学性能测试方法,具有广泛的应用前景,在材料科学、工程设计和质量控制等领域都有重要的作用。

弯曲试验

弯曲试验

钢筋弯曲试验
试验目的:冷弯试验是用以检查钢材承受弯曲变形的能力,观察其缺陷。

(1)试验长度根据仪器设备确定,一般为5d+150mm,d为公称直径;(2)选择钢筋冷弯头(如下表)安装冷弯头
对于光圆钢筋弯心直径;D=d
(3)选择支问距离:(此间距在试验期问应保持不变)
L=(D+3a)±a/2
a-公称直径,D--弯心直径
(一)试验准备:
1室内温度控制在:10~35℃。

(对温度要求严格时:23℃±5℃)。

2检查试验仪器是否正常运行并预热仪器。

(二)试验步骤:
1根据上面内容选择好冷弯压头,
2计算并调好间距,把样品放在支辊正中间。

样品中心与冷弯头对准3调整冷弯头,使其刚好与样品接触数值清零后,开始加压。

试验速
率控制在(1±0.2)mm/s
5冷全要求的角度后,停止加压,松油。

取出样品,察看弯曲最大部分有无裂缝、起层利落状况,判定是否合格
6试验结束后,立即切断仪器电源,擦拭仪器并归位。

金属材料弯曲试验方法

金属材料弯曲试验方法

金属材料弯曲试验方法
金属材料弯曲试验是金属材料物理性能试验中常用的一项实验方法,它可以测试材料的抗弯性能,为工程设计和产品质量检验提供技术支持。

一般来说,金属材料弯曲试验的步骤如下:首先,将试件固定到弯曲机的支撑上,并用气缸控制弯曲机来控制弯曲机的弯曲速度。

其次,在弯曲机的作用下,试件进行弯曲,直至弯曲角度达到要求的值。

最后,就可以测量试件在弯曲角度下的弯曲变形尺寸,从而计算出抗弯强度,以及确定试件是否符合要求。

以上就是金属材料弯曲试验的一般步骤,它可以帮助测试者取得关于材料抗弯性能的准确测量结果,以便于在工程实践中的应用。

弯曲试验方法 标准

弯曲试验方法 标准

弯曲试验方法标准
弯曲试验是一种测定材料承受弯曲载荷时的力学特性的试验,主要应用于材料科学和工程领域。

根据不同的材料类型和测试标准,弯曲试验的方法和标准也有所不同。

以下是一些常见的弯曲试验方法和标准:
1. 金属材料弯曲试验方法(GB/T:该标准规定了金属材料弯曲试验方法,包括试样的形状、尺寸、制备方法和试验步骤等。

该标准适用于金属材料弯曲性能的测定,包括弯曲强度、弯曲模量等指标。

2. 塑料弯曲试验方法(GB/T:该标准规定了塑料弯曲试验方法的原理、试样形状和尺寸、试验环境、试验步骤和结果处理等。

该标准适用于塑料弯曲性能的测定,包括弯曲强度、弯曲模量等指标。

3. 玻璃弯曲试验方法(GB/T:该标准规定了玻璃弯曲试验方法的原理、试样形状和尺寸、试验环境、试验步骤和结果处理等。

该标准适用于玻璃弯曲性能的测定,包括弯曲强度、弯曲模量等指标。

4. 纸和纸板弯曲试验方法(GB/T:该标准规定了纸和纸板弯曲试验方法的原理、试样形状和尺寸、试验环境、试验步骤和结果处理等。

该标准适用于纸和纸板弯曲性能的测定,包括弯曲强度、弯曲模量等指标。

除了以上常见的弯曲试验方法和标准,还有许多其他针对特定材料的弯曲试验方法和标准,如木材、复合材料、橡胶等。

在进行弯曲试验时,应根据所测材料的类型和测试目的选择合适的试验方法和标准。

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弯曲实验
一.实验目的
测定纯弯曲梁的正应力,并与理论计算结果进行比较,以验证弯曲正应力公式。

二.实验仪器
组合实验台弯曲梁实验装置,电阻应变仪,预调平衡箱,数字测力仪。

三.实验原理
示意图请参见两端铰支的矩形截面钢梁,在距两端支座为处,分别作用相
同大小的力。

梁的AB段为纯弯曲,其弯矩为。

为了实测正应力,可在梁的AB段内沿横截面表面均匀粘贴7个电阻应变片(7个测点)。

当梁受到荷载作用时,可从电阻片的变形测得各点的应变值。

在比例极限范围内,应力与应变之间存在着正比关系,即。

因而通过测得应变值便可计算出该点正应力的数值。

关于电阻应变片和应变测量电路的原理参见电阻应变仪。

四.实验步骤
1.观察预调平衡箱后面板的接线,将测点与通道的对应关系记录下来。

2.数字测力仪的量程设为20KN,初始调零。

3.将电阻应变仪的“基零、测量”开关置在“基零”位置,调节“基零平衡”,使显示为零。

4.将电阻应变仪的“基零、测量”开关置在“测量”位置,旋转“换点开关”,调节相应的通道,使其电桥平衡(显示为零)。

将所用的7个通道同时调零。

5.逐级加载,每增加0.5KN记录7个通道的应变仪读数。

6.加载到4KN后,卸载。

7.根据应变仪读数求出各测点应变差值的算术平均值,然后计算应力值。

五.实验记录
宽度
高度
加力点到支座的距离Array
弹性模量
注:先求出各测点应变差值的算术平均值,然后计算应力值。

六.预习思考题
1) 分析在纯弯曲状态下,梁截面的应力分布情况。

2) 如果将电阻应变片的灵敏系数由2.0改为2.1,则测出的应变值会有什么影响?
3) 电阻应变片由金属电阻丝制成,测量应变时电阻丝是有电流的;弯曲实验中的钢梁也是金属,由于电阻应变片是直接粘贴在钢梁表面的,所以实验时钢梁中也会有电流通过,这是正常现象,不会影响测量结果。

你是否同意这种看法?为什么?
4) 一位同学在操作中有这样一个过程:将电阻应变仪的“基零、测量”开关置在“基零”位置,调节“基零平衡”,使显示为零,然后旋转“换点开关”,调节所有通道,使其电桥平衡,接着就开始加载测量应变。

请问,这位同学的操作正确吗?为什么?
5) 如果电阻应变仪的显示窗口的读数为“-200”,这是什么意思?
6) 我们知道,在拉伸、压缩、弯曲、扭转作用下物体都会产生应变,那么电阻应变片可以用来测量那些应变呢?为什么?
7) 温度补偿片有什么作用?
七.分析思考题
1) 在弯曲实验中采用的是全桥测量还是半桥测量?
2) 如果加载前应变有初读数,应该怎样处理测量结果?
3) 对于本次实验,你的体会是什么?你有什么建议吗?
扭转实验
一、实验目的
1.学习扭转实验机的构造原理,并进行操作练习。

2.测定低碳钢的剪切屈服极限、剪切强度极限和铸铁的剪切强度极限。

3.观察低碳钢和铸铁在扭转过程中的变形和破坏情况。

二、实验仪器
扭转实验机,游标卡尺。

三.实验原理
塑性材料和脆性材料在扭转时的力学性能。

(参考材料力学课本及其它相关书籍)
四、实验步骤
1.低碳钢实验
(1)量取试件直径。

在试件上选取3个位置,每个位置互相垂直地测量2次直径,取其平均值;然后从3个位置的平均直径值中取最小值作为试件的直径。

(2)将扭转实验机刻度盘的从动针调至靠近主动针。

主动针的调零方式为自动调整,如果主动针不在零位,应通知老师,由老师进行调整。

绝对不能用调从动针的方法,将两针调至零位。

(3)把试件安装在扭转试验机的夹头内,并将螺丝拧紧(勿太用力)。

安装时,一定要注意主动夹头的夹块要保持水平(固定夹头的夹块总是水平的),以避免引起初始扭矩。

如果已经出现小量的初始扭矩,只要不超过5N*m,可以开始加载。

另外,试件在水平面和垂直面上不能歪斜,否则加载后试件将发生扭曲。

(4)打开绘图记录器的开关;将调速旋钮置于低速位置。

开始用档慢速加载,每增加 5N*m 的扭矩,记录下相应的扭转角度。

实验过程中,注意观察试件的变形情况和图,当材料发生流动时,记录流动时的扭矩值和
相应的扭转角度。

另外,注意记录扭矩刚开始下降时的扭矩值和相应的扭转角度。

扭矩值估读到0.1N*m。

(5)流动以后,继续加载,试件进入强化阶段,关闭记录器后,将电机速度选择在档,加快加载速度。

这时由于变形速度较快,可每增加180
度取一次扭转角度。

直至试件扭断为止,记下断裂时的扭矩值,注意观察断口的形状。

注意,试件扭断后应立即停止加载,以便记录断裂时的扭转角度。

2.铸铁实验
操作步骤与低碳钢相同。

因铸铁在变形很小时就破坏,所以只能用
档慢速加载。

每增加5N*m的扭矩,记录下相应的扭转角度。

注意观察铸铁试件在扭转过程中的变形及破坏情况,并记录试件扭断时的极限扭矩值
和相应的扭转角度。

注意,试件扭断后应立即停止加载,以便记录断裂时的扭转角度。

五、实验记录
注:低碳钢的剪切流动极限及强度极限的计算公式中应该乘一系数3/4。

原因是这样:圆轴扭转在弹性变形范围内剪应力分布如参考图(a)所示,对于塑性
材料,当扭矩增大到一定数值后,试件表面应力首先达到流动极限,并逐渐向内扩展,形成环形塑性区,如参考图(b)所示。

若扭矩逐渐增大,塑性区也不断
扩大。

当扭矩达到时,横截面上的剪应力大小近似为,如参考图(c)所示,
在这种剪应力分布形式下,剪应力公式为。

试件继续变形,材料进一步强化,当试件扭断时,假设整个截面的剪应力都
达到,此时最大扭矩为,因此剪切强度极限和流动极限一样,近似地写为。

由于铸铁是脆性材料,应力在截面上从开始受力直至破坏都保持线性分布,当边缘上的剪应力达到时。

此时最大扭矩为,故仍用弹性阶段的应力公式计算强度极限。

六.预习思考题
1) 分析试件在扭转状态下各点的主应力大小和方向。

2) 低碳钢屈服极限和强度极限的计算公式中为什么会出现3/4?请分析并推导计算公式。

3) 为什么扭转试件两端较粗,中间较细?中间和两端采用光滑曲线过渡,而不是直角连接
4) 如果扭转试件是屈服失效,请用最大剪应力理论分析一下试件可能的断口形状。

5) 如果扭转试件是断裂失效,请用最大拉应力理论分析一下试件可能的断口形状。

6) 什么是塑性材料?什么是脆性材料?(如果在你做的其它实验中也有此题,回答一次即可)
七.分析思考题
1) 扭转实验中你是怎样测量试件直径的?为什么采用这种方法?你有其它方法测量直径吗?你的依据是什么?
2) 扭转实验对试件的放置有什么要求?为什么?
3) 夹紧试件后,如果读数盘的主动针偏离了零位,这是什么原因造成的?对实验结果有什么影响?应该怎样解决?
4) 两种扭转试件的断口形状分别是什么样的?怎样解释这种结果?
5) 通过实验你觉得低碳钢的塑性性能如何?你的依据是什么?铸铁呢?
6) 在拉伸、压缩、扭转三个试验中,你已经做了那些实验?请通过这些实验,总结一下低碳钢的抗拉、抗压、抗扭强度的大小关系。

同样地,请总结一下铸铁的抗拉、抗压、抗扭强度的大小关系。

7) 结合你已经做过的实验(拉伸、压缩、扭转),请对比低碳钢和铸铁的抗拉、抗压、抗扭强度的大小关系。

举例说明其使用范围。

8) 结合你已经做过的实验(拉伸、压缩、扭转),请分析低碳钢的荷载-位移曲线有什么共同点?
9) 对于本次实验,你的体会是什么?你有什么建议吗?。

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