材料力学拉伸试验
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，通过对材料在受力作用下的拉伸性能进行测试，可以获得材料的力学性能参数，为材料的设计、选材和工程应用提供重要依据。
本文将介绍材料拉伸实验的基本原理、实验步骤和数据处理方法。
1. 基本原理。
材料在受到拉伸力作用下，会产生形变和应力。
应力是单位面积上的受力，而形变是单位长度上的变形量。
拉伸实验通过施加不断增大的拉伸力，来观察材料的应力-应变关系，从而得到材料的弹性模量、屈服强度、断裂强度等力学性能参数。
2. 实验步骤。
（1）准备工作，选择合适的试样，对试样进行加工和制备，保证试样的几何尺寸和表面质量符合要求。
（2）安装试验设备，将试样安装在拉伸试验机上，调整试验机的参数，如加载速度、试验温度等。
（3）进行拉伸实验，开始施加拉伸力，记录试样的应变和应力随时间的变化曲线。
（4）数据处理，根据实验数据，计算材料的弹性模量、屈服强度、断裂强度等力学性能参数。
3. 数据处理方法。
（1）计算弹性模量，在应力-应变曲线的线性段内，计算斜率即为弹性模量。
（2）计算屈服强度，在应力-应变曲线上找到屈服点，对应的应力即为屈服强度。
（3）计算断裂强度，在应力-应变曲线上找到最大应力点，即为材料的断裂强度。
4. 实验注意事项。
（1）试样的制备和加工要符合标准要求，以保证实验结果的准确性和可靠性。
（2）试验过程中要注意安全，严格按照操作规程进行，避免发生意外事故。
（3）实验数据的处理要认真细致，确保计算结果的准确性。
5. 结论。
通过材料拉伸实验，可以获得材料的力学性能参数，为材料的设计和工程应用提供重要依据。
因此，掌握材料拉伸实验的基本原理、实验步骤和数据处理方法，对于材料科学和工程技术人员来说具有重要意义。
通过本文的介绍，相信读者对材料拉伸实验有了更深入的了解，希望能够对相关领域的学习和工作有所帮助。
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。
如何进行拉伸实验
如何进行拉伸实验拉伸实验是材料力学性能测试中一项重要的方法，通过施加外力使样品产生拉伸变形，从而获得材料的力学性能参数。
本文将介绍拉伸实验的步骤和要点，以及注意事项。
一、实验步骤1. 准备样品：根据实验需求选择合适的材料样品进行准备。
通常选择常见的金属、塑料或橡胶等材料。
样品大小和形状应符合实验标准，通常为矩形或圆柱形。
2. 安装样品：将样品放置在拉伸试验机上，确保样品与机器的接触面光洁并紧密贴合。
调整夹具，使夹具与样品之间的接触均匀。
3. 确定试验参数：根据实验需求确定试验参数，包括拉伸速度、试验温度和试验环境等。
这些参数的选择应遵循相关的标准或实验要求。
4. 开始实验：启动拉伸试验机，开始施加拉伸力。
根据设定的试验参数，逐渐增大拉伸力，直到样品发生破坏或达到所需的拉伸变形。
5. 记录数据：在拉伸实验过程中，及时记录试验数据，如应力、应变、位移等。
这些数据用于后续的数据分析和性能评估。
6. 分析结果：根据实验数据，使用合适的分析方法进行结果评估和性能计算。
常见的评估指标包括抗拉强度、屈服强度、延伸率等。
二、注意事项1. 样品准备：样品的准备应严格按照相关标准或实验要求进行，避免在实验过程中因样品的缺陷而导致实验结果的不准确。
2. 夹具设计：夹具的设计应遵循力的均匀分布原则，确保样品在实验中受到均匀的拉伸力。
夹具与样品的接触面要光洁，以避免摩擦或滑动导致试验偏差。
3. 试验环境：试验环境应保持稳定，避免因温度、湿度等因素对实验结果产生显著影响。
4. 数据记录：在实验过程中，应及时记录实验数据，并保证数据的准确性和完整性。
实验结束后，及时整理和存档实验数据，以备后续的数据分析和评估。
5. 安全注意：在进行拉伸实验时，应注意安全防护措施。
遵循实验室安全操作规范，佩戴个人防护装备，确保实验过程的安全性。
结语拉伸实验是评估材料力学性能的重要方法之一。
通过准确的实验步骤和注意事项，可以获得可靠的实验数据，并进一步分析材料的性能参数。
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。
材料力学拉伸实验报告(1)
材料力学拉伸实验报告(1)材料力学拉伸实验报告一、实验目的研究材料在拉伸力的作用下的断裂性质和机械性能，了解材料的力学行为，检验材料的质量。
二、实验原理拉伸实验是用拉伸试验机将试样沿轴向逐渐拉伸，测量试样拉伸变形量和负荷之间的关系，得到在拉伸状态下材料的力学性质和变形破坏的特征，即应力-应变曲线。
应力-应变曲线是材料拉伸性致塑性行为、弹性行为和断裂行为的表现。
三、实验步骤1.选择平均直径为10mm、长度为50mm的试验铜棒，并通过光栅仪测量试验铜棒的横截面积。
2.将试验铜棒固定在拉伸试验机上，调整夹持架，使试验铜棒不能侧向移动，确定试样的初始长度L0。
3.开始拉伸试验，逐渐增加拉力，记录铜棒的拉伸长度L和拉力F，得到应力-应变曲线。
在试验过程中，每隔一定的时间将试样停止拉伸，记录拉力和长度，检测背景温度和湿度等相关因素。
4.持续拉伸到铜棒断裂，记录材料的极限断裂力和最大断裂拉伸率。
5.将数据记录到实验记录表中。
四、实验数据处理根据实验数据计算出拉伸试验的机械性能参数，如极限强度、屈服强度、断裂拉伸率等等。
1.极限强度：σmax = Fma x / S其中，Fmax为材料拉伸到断裂的最大力；S为试验铜棒的横截面积。
2.屈服强度：σs = Fs / S其中，Fs为材料开始塑性变形前的单位应力；S为试验铜棒的横截面积。
3.断裂拉伸率：A = （Lmax - L0）/ L0 × 100%其中，Lmax为材料拉伸到断裂时的长度；L0为材料载荷前的长度。
五、实验结果分析根据实验数据计算得到的拉伸试验机械性能参数可以反映出材料的力学行为。
在拉伸实验过程中，材料首先呈现弹性变形，后进入塑性变形阶段，这个过程体现在应力-应变曲线上就是曲线急速上升然后平缓变化，然后在拉伸到达一定程度后，材料会出现颈缩现象，最终断裂。
通过拉伸实验，我们可以得到应力-应变曲线，可以直观的看到材料的力学行为并计算出其力学性能参数。
拉伸试验知识点总结
拉伸试验知识点总结一、拉伸试验的原理和方法1. 拉伸试验的原理拉伸试验是通过施加拉力使试件产生逐渐增大的应变，测定试件在拉伸过程中的应力和应变关系，以了解材料的塑性变形规律和断裂特性。
在试验中，试件受拉力作用下会发生线弹性、屈服、加工硬化和断裂等现象，因此通过拉伸试验可以获得材料的强度、延展性和断裂韧度等方面的信息。
2. 拉伸试验的方法拉伸试验可以采用万能材料试验机进行，试验过程包括试件的制备、加载、数据采集和结果分析等步骤。
试件的制备要求严格，通常采用标准化的试件尺寸和工艺流程。
加载时要控制加载速度和加载方式，通常选择恒速加载和恒应变加载两种方式。
数据采集方面要求准确可靠，可以采用传感器和数据采集系统。
结果分析时要综合考虑应力-应变曲线、断裂形貌、塑性变形等信息，以得出材料的力学性能参数和断裂特征。
二、拉伸试验的数据处理和结果分析1. 应力-应变曲线的特征拉伸试验得到的最重要的结果之一就是应力-应变曲线，它反映了材料的力学性能和变形规律。
应力-应变曲线通常包括线弹性阶段、屈服阶段、加工硬化阶段和断裂阶段等不同的特征。
线弹性阶段对应着Hooke定律的范围，应力与应变呈线性关系；屈服阶段是材料开始发生塑性变形的临界点，此时应力保持不变，应变不断增加；加工硬化阶段表示材料经历了一定程度的塑性变形后，其抗拉强度逐渐增加；达到一定程度后，材料会发生断裂，此时应力急剧下降，标志着材料的断裂点。
2. 强度和延展性的指标拉伸试验可以通过应力-应变曲线确定材料的屈服强度、抗拉强度、延伸率和断裂韧度等重要的力学性能指标。
屈服强度是材料在开始发生塑性变形时的应力值，通常取0.2%屈服点或屈服点。
抗拉强度是材料在断裂时的最大应力值，通常取应力-应变曲线的最大点。
延伸率表示材料在断裂前的拉伸变形能力，通常以拉断长度与原始长度的比值来表示。
断裂韧度是材料在断裂时所吸收的能量，通常以应力-应变曲线下的面积来表示。
3. 结果分析的方法拉伸试验的结果分析通常需要综合考虑上述指标及曲线的形状、断口形貌、塑性变形等信息。
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。
拉伸实验原理
拉伸实验原理一、引言拉伸实验是材料力学中常用的一种实验方法，通过对材料在拉伸过程中的变形和破坏进行观察和测量，可以得到材料的力学性能参数，如弹性模量、屈服强度、断裂强度等。
本文将详细介绍拉伸实验的原理。
二、拉伸试验的基本原理拉伸试验是指将试样置于两个夹具之间，并施加相反方向的拉力，使试样发生拉伸变形。
在试样受到外部载荷作用时，会发生应变和应力的变化。
应变是指单位长度内的形变量，通常用ε表示；应力是指单位面积内所受到的载荷大小，通常用σ表示。
三、应力-应变曲线在拉伸实验中，可以通过测量试样受力和变形情况来得到应力-应变曲线。
该曲线反映了材料在不同载荷下的应变特性。
一般情况下，该曲线可分为以下几个阶段：1. 弹性阶段：在这个阶段内，材料会发生弹性形变，在去除外部载荷后能够完全恢复原状。
2. 屈服阶段：当外部载荷继续增加时，材料会发生塑性变形，应变不再随应力线性增加。
此时，材料会出现屈服点，即应力达到最大值后开始下降的点。
3. 加工硬化阶段：在屈服点之后，材料的应力-应变曲线开始上升，这是由于材料发生了加工硬化。
在这个阶段内，材料的强度和韧性都会提高。
4. 颈缩阶段：当应力达到一定值时，试样中会出现颈缩现象。
在颈缩区域内，试样的截面积逐渐减小，并且应力集中在颈缩处。
此时材料的强度和韧性都会下降。
5. 断裂阶段：当试样受到足够大的外部载荷时，就会发生断裂。
四、拉伸试验中的参数通过拉伸试验可以得到以下几种参数：1. 弹性模量：弹性模量是指单位长度内所受到的拉伸应力与相应拉伸应变之比。
通常用E表示。
2. 屈服强度：屈服强度是指在拉伸过程中，在试样发生塑性变形时，应力达到最大值的大小。
通常用σy表示。
3. 抗拉强度：抗拉强度是指试样在断裂前所能承受的最大拉伸应力。
通常用σmax表示。
4. 断后伸长率：断后伸长率是指试样断裂后两端的距离与原始长度之比。
通常用δ表示。
五、实验步骤进行拉伸实验时，一般需要按照以下步骤进行：1. 制备试样：根据标准要求制备符合要求的试样。
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§1－1 轴向拉伸实验一、实验目的1、 测定低碳钢的屈服强度eL R （s σ）、抗拉强度m R （b σ）、断后伸长率A 11.3（δ10）和断面收缩率Z （ψ）。
2、 测定铸铁的抗拉强度m R （b σ）。
3、 比较低碳钢Ø5（塑性材料）和铸铁Ø5（脆性材料）在拉伸时的力学性能和断口特征。
注：括号内为GB/T228-2002《金属材料 室温拉伸试验方法》发布前的旧标准引用符号。
二、设备及试样1、 电液伺服万能试验机（自行改造）。
2、 0.02mm 游标卡尺。
3、 低碳钢圆形横截面比例长试样一根。
把原始标距段L 0十等分，并刻画出圆周等分线。
4、 铸铁圆形横截面非比例试样一根。
注：GB/T228-2002规定，拉伸试样分比例试样和非比例试样两种。
比例试样的原始标距0L 与原始横截面积0S 的关系满足00S k L =。
比例系数k 取5.65时称为短比例试样，k 取11.3时称为长比例试样，国际上使用的比例系数k 取5.65。
非比例试样0L 与0S 无关。
三、实验原理及方法低碳钢是指含碳量在0.3％以下的碳素钢。
这类钢材在工程中使用较广，在拉伸时表现出的力学性能也最为典型。
ΔL （标距段伸长量）低碳钢拉伸图（F —ΔL 曲线）以轴向力F 为纵坐标，标距段伸长量ΔL 为横坐标，所绘出的试验曲线图称为拉伸图，即F —ΔL 曲线。
低碳钢的拉伸图如上图所示，F eL 为下屈服强度对应的轴向力，F eH 为上屈服强度对应的轴向力，F m 为最大轴向力。
F —ΔL 曲线与试样的尺寸有关。
为了消除试样尺寸的影响，把轴向力F 除以试样横截面的原始面积S 0就得到了名义应力，也叫工程应力，用σ表示。
同样，试样在标距段的伸长ΔL 除以试样的原始标距ＬO 得到名义应变，也叫工程应变，用ε表示。
σ—ε曲线与F —ΔL 曲线形状相似，但消除了儿何尺寸的影响，因此代表了材料本质属性，即材料的本构关系。
低碳钢应力—应变图（σ—ε曲线）典型低碳钢的拉伸σ—ε曲线，如上图所示，可明显分为四个阶段：（1）弹性阶段oa ’：在此阶段试样的变形是弹性的，如果在这一阶段终止拉伸并卸载，试样仍恢复到原先的尺寸，试验曲线将沿着拉伸曲线回到初始点，表明试样没有任何残余变形。
习惯上认为材料在弹性范围内服从虎克定律，其应力、应变为正比关系，即E σε= 式中比例系数E 代表直线的斜率，称为材料的弹性模量，其常用单位为GPa 。
它是代表材料发生弹性变形的主要性能参数。
E 的大小反映材料抵抗弹性变形的一种能力，代表了材料的刚度。
此外，材料在发生杆的轴向伸长的同时还发生横向收缩。
反映横向变形的横向应变ε＇与ε之比的绝对值μ称为材料的泊松比。
它是代表材料弹性变形的另一个性能参数。
（2）屈服阶段ab ：在超过弹性阶段后出现明显的屈服过程，即曲线沿一水平段上下波动，即应力增加很少，变形快速增加。
这表明材料在此载荷作用下，宏观上表现为暂时丧失抵抗继续变形的能力，微观上表现为材料内部结构发生急剧变化。
从微观结构解释这一现象，是由于构成金属晶体材料结构晶格间的位错，在外力作用下发生有规律的移动造成的。
如果试样表面足够光滑、材料杂质含量少，可以清楚地看出试样表面有450方向的滑移线。
根据GB/T228－2002标准规定，试样发生屈服而力首次下降前的最大应力称为上屈服强度，记为“R eH ”；在屈服期间，不计初始瞬时效应时的最低应力称为下屈服强度，记为“R eL ”，若试样发生屈服而力首次下降的最小应力是屈服期间的最小应力时，该最小应力称为初始瞬时效应，不作为下屈服强度。
通常把试验测定的下屈服强度R eL 作为材料的屈服极限σS ，σS 是材料开始进入塑性的标志。
不同的塑性材料其屈服阶段的曲线类型有所不同，其屈服强度按GB/T228-2002规定确定。
结构、零件的外加载荷一旦超过这个应力，就可以认为这一结构或零件会因为过量变形而失效。
因此，强度设计中常以屈服极限σS 作为确定许可应力的基础。
由于材料在这一阶段已经发生过量变形，必然残留不可恢复的变形（塑性变形），因此，从屈服阶段开始，材料的变形就包含弹性和塑性两部分。
（3）强化阶段bc ：屈服阶段结束后，σ—ε曲线又出现上升现象，说明材料恢复了对继续变形的抵抗能力，材料若要继续变形必须施加足够的载荷。
如果在这一阶段卸载，弹性变形将随之消失，而塑性变形将永远保留。
强化阶段的卸载路径与弹性阶段平行。
卸载后若重新加载，材料的弹性阶段线将加长、屈服强度明显提高，塑性将降低。
这种现象称作应变强化或冷作硬化。
冷作硬化是金属材料极为宝贵的性质之一。
塑性变形与应变强化二者结合，是工厂强化金属的重要手段。
例如：喷丸、挤压，冷拔等工艺，就是利用材料的冷作硬化来提高材料的强度。
强化阶段的塑性变形是沿轴向均匀分布的。
随塑性变形的增长，试样表面的滑移线亦愈趋明显。
σ—ε曲线的应力峰值R m 为材料的强度极限σb 。
对低碳钢来说σb 是材料均匀塑性变形的最大抵抗能力，也是材料进入颈缩阶段的标志。
（4）颈缩阶段cd ：应力到达强度极限后，开始在试样最薄弱处出现局部变形，从而导致试样局部截面急剧颈缩，承载面积迅速减少，试样承受的载荷很快下降，直至断裂。
断裂时，试样的弹性变形消失，塑性变形则遗留在断裂的试样上。
(工程应变)塑性材料和脆性材料的拉伸曲线存在很大差异。
低碳钢和铸铁是工程材料中最具典型意义的两种材料，前者为塑性材料，后者为脆性材料。
观察它们在拉伸过程中的变形和破坏特征有助于正确、合理地认识和选用材料。
根据试验机绘制的拉伸F —ΔL 曲线确定低碳钢的s σ、b σ和铸铁的b σ。
（1）原始横截面面积（S 0）的测定：圆形横截面试样，应分别在标距内两端及中部测 量直径。
测量某处的直径时，应在该处测量两个互垂方向的直径，取其算术平均值。
原始横截面面积S 0取三处测得的最小直径计算，并至少保留4位有效数字。
（2）强度指标（s σ、b σ）的测定：从低碳钢的F —ΔL 曲线读取试样的F eL 和F m 值，将其分别除以试样的原始横截面面积S 0得低碳钢的屈服强度s σ和抗拉强度b σ；从铸铁的F —ΔL 曲线读取试样的F m 值，将其除以试样的原始横截面面积S 0得铸铁抗拉强度b σ；根据拉断后低碳钢试样的断口直径及标距段长度确定A 11.3 和Z（1）原始标距L 0的标记：低碳钢拉伸试样的标距段原始长度为100mm ，分十等分，用划线机划细的圆周线作为标记。
（2）低碳钢断面收缩率Z 的测定：断裂后试样横截面的最大缩减量S 0－S u 与原始横截面面积S 0之比的百分率为断面收缩率。
测量时将试样断裂部分仔细地配接在一起，使其轴线处于同一直线上。
测量圆形横截面缩颈处的最小直径计算缩颈后的试样最小横截面面积S u 。
（3）低碳钢断后伸长率A 11.3的测定：断后标距的残余伸长L u －L 0与原始标距L 0之比的百分率为断后伸长率。
对于比例试样，若原始标距不为065.5S ，则符号A 应附下标注明所使用的比例系数，例如A 11.3表示原始标距L 0为03.11S 的试样断后伸长率。
测量时将试样断裂部分仔细地配接在一起，应使试样二段的轴线处于同一直线上，并且断裂部分适当接触。
当断裂处与最接近的标距标记的距离不小于原始标距的三分之一时，标距段长度L u 按要求配接后直接测量，否则应按下述移位方法测量L u 。
试验前将原始标距L 0细分为N 等分，把每一等分的细圆周线称为标距等分标记试验后，以符号X 表示断裂后试样短的一段距离试样夹持部最近的标距等分标记，以符号Y 表示断裂试样长的一段的标距等分标记，要求Y 与断裂处的距离最接近X 与断裂处的距离，X 与Y 之间的标距等分格数为n 。
若N －n 为偶数，以符号Z 表示断裂试样长的一段的标距等分标记，要求Z 与Y 的标距等分格数为2n N -。
分别测量X 与Y 之间的距离记为XY 、Y 与Z 之间的距离记为YZ ，则试样断后的标距段长度L u ＝XY ＋2YZ ，如下图（a ）所示。
若N －n 为奇数，以符号Z ’ 和Z ’’表示断裂试样长的一段的标距等分标记，要求Z ’与Y 的标距等分格数为21－n N -，Z ’与Z ’’的标距等分格数为1。
分别测量X 与Y 之间的距离记为XY 、Y 与Z ’之间的距离记为Y Z ’、Z ’与Z ’’之间的距离记为Z ’ Z ’’，则试样断后的标距段长度L u ＝XY ＋2Y Z ’ ＋Z ’ Z ’’，如下图（b ）所示。
XY Z(a)Y Z'Z”X(b)四、实验步骤1、按要求测量试样的原始横截面面积S0。
低碳钢标距段原始长度不用测量，为100mm。
铸铁不定标距，不用测量。
2、按要求装夹试样（先选其中一根），并保持上下对中。
3、按指导老师要求选择“试验方案”→“新建实验”→“金属圆棒拉伸实验”进行试验，详细操作要求见电液伺服万能试验机使用说明。
4、试样拉断后拆下试样，重新调整试验机活动台的合理高度（一般为10mm），按要求装夹另一根试样，选择“继续实验”进行第二根试样的拉伸试验。
5、第二根试样拉断后拆下试样，根据电液伺服万能试验机使用说明把两根试样的F—ΔL曲线添加不同的颜色一起显示在微机显示屏上。
从低碳钢的F—ΔL曲线上读取F eL、F m 值，从铸铁的F—ΔL曲线上读取F m值。
并比较两条曲线的特征。
6、测量低碳钢拉断后的断口最小横截面面积S u。
7、根据低碳钢断口的位置选择直接测量或移位方法测量标距段长度L u。
8、比较低碳钢和铸铁的断口特征。
9、试验机复原。
五、实验数据及处理要求1、试样直径的测量与测量工具的精度保持一致。
2、横截面面积的计算值取4位有效数字。
31、为什么在实验前需要测试件原始尺寸，包括哪些数据，如何测？2、如果试件直径为10mm ,按标准短比例试件要求，标距应定为多少？3、哪种材料需要在试件拉断后测量试件尺寸？4、铸铁拉伸变形为什么没有屈服、强化及缩颈等阶段？5、测定材料屈服强度的意义？哪些材料需要测定屈服强度？6、应变强化是哪类材料的特点，发生在拉伸过程的哪个阶段，有何作用和意义？。