金属材料室温压缩试验报告
金属材料压缩实验报告
金属材料压缩实验报告金属材料压缩实验报告摘要：本实验旨在研究金属材料在不同压力下的变形行为。
通过对不同金属材料的压缩实验，测量其应力-应变曲线，分析材料的强度、塑性和变形机制。
实验结果表明，金属材料在受力时会发生塑性变形，而不同材料的变形行为受其晶体结构和成分的影响。
引言：金属材料是工程领域中常用的结构材料之一，其力学性能对于设计和制造具有重要意义。
了解金属材料在受力时的变形行为，可以帮助我们更好地选择和设计材料，提高结构的可靠性和安全性。
本实验通过金属材料的压缩实验，探究材料的变形行为和力学性能。
实验方法：1. 实验材料的选择：选择不同类型的金属材料，如铝、铜和钢等，以研究它们的变形行为。
2. 实验装置的搭建：搭建压力机实验装置，将金属试样放置在压力机上，并固定好。
3. 实验参数的设置：设置不同的压力值，如50MPa、100MPa和150MPa等，控制实验的变量。
4. 实验数据的采集：通过应变计和应力计等传感器，测量金属试样在不同压力下的应变和应力值。
5. 数据处理和分析：根据采集到的数据，绘制应力-应变曲线，并分析材料的强度和塑性等力学性能。
实验结果：将实验数据进行统计和分析后，得到了不同金属材料的应力-应变曲线。
曲线的斜率代表了材料的弹性模量，而曲线的形状则反映了材料的塑性变形行为。
铝材料的应力-应变曲线呈现出明显的线性关系，表明其具有较高的弹性模量。
当压力增加时，铝材料开始发生塑性变形，应变值逐渐增加。
这是由于铝材料的晶体结构具有较高的可滑移性，容易发生晶格滑移而导致塑性变形。
铜材料的应力-应变曲线也呈现出线性关系，但相比铝材料，其弹性模量略低。
随着压力的增加，铜材料的应变值也逐渐增加，但相对于铝材料，铜材料的塑性变形更加明显。
这是由于铜材料的晶体结构具有较大的晶体滑移平面密度，使得其塑性变形更容易发生。
钢材料的应力-应变曲线呈现出两个明显的阶段。
在较低的压力下，钢材料表现出线性弹性行为，应力和应变成正比。
实验二金属材料的压缩试验1
实验二金属材料的压缩试验实验时间：设备编号：温度：湿度一、实验目的二、实验设备和仪器三、实验数据及处理载荷一变形曲线（F—△l曲线）及结果四、问题讨论（1）观察铸铁试样的破坏断口，分析破坏原因；（2）公析比较两种材料拉伸和压缩性质的异同。
金属村翻盖的压缩试验原始试验数据记录实验四金属扭破坏实验、剪切弹性模量测定实验时间：设备编号：温度：湿度一、实验目的二、实验设备和仪器三、实验数据及处理弹性模量E= 泊松比µ=实验前低碳钢钢剪切弹性模量测定理论值相对误差四、问题讨论（1）为什么低碳钢试样扭转破坏断面与横截面重合，而铸铁试样是与试样轴线成450螺旋断裂面？（2）根据低碳钢和铸铁拉伸、压缩、扭转试验的强度指标和断口形貌，分析总结两类材料的抗拉、抗压、抗剪能力。
金属扭转破坏实验、剪切弹性模量测定实验一金属材料的拉伸及弹性模量测定实验实验时间：设备编号：温度：湿度一、实验目的二、实验设备和仪器三、实验数据及处理引伸仪标距l= mm实验前低碳钢钢剪切弹性模量测定理论值相对误差实验一金属材料的拉伸及弹性模量测定实验实验时间：设备编号：温度：湿度一、实验目的二、实验设备和仪器三、实验数据及处理引伸仪标距l= mm实验前低碳钢弹性模量测定实验后（1）比较低碳钢铁（2）试从不同的断口特征说明金属的两种基本破坏形式。
金属材料的拉伸及弹性模量测定实验六弯曲正应力电测实验一、实验目的二、实验设备和仪器三、实验数据及处理数据记录横截面上应力分布比较（用实线代表实验值，用虚线代表理论值）四、问题讨论沿梁截面高度，应变怎样分布？随着荷逐级增加，应变分布按什么规律变化？中性轴在横截面的什么位置？弯曲正应力电测实验南昌大学工程力学实验报告班级：学号：姓名：南昌大学工程力学实验中心。
低碳钢和铸铁的压缩实验报告
低碳钢和铸铁的压缩实验报告低碳钢和铸铁的压缩实验报告引言：低碳钢和铸铁是常见的金属材料，在工业和建筑领域广泛应用。
本实验旨在通过对低碳钢和铸铁进行压缩实验，研究它们的力学性能和变形行为，为工程设计和材料选择提供参考。
实验方法：1. 实验材料准备：选择一块低碳钢和一块铸铁样品，确保样品表面光洁无瑕疵。
2. 实验设备准备：准备一台万能材料试验机，具备压缩实验功能，并校准仪器。
3. 实验参数设置：设置合适的压缩速度和加载方式，确保实验过程稳定可控。
4. 实验操作步骤：a) 将低碳钢样品放置在试验机上，固定好位置。
b) 调整试验机参数，开始进行压缩实验。
c) 记录实验过程中的压力、位移和时间等数据。
d) 实验结束后，取下样品，进行观察和测量。
实验结果与分析：1. 低碳钢的压缩实验结果：在实验过程中，低碳钢样品经受了逐渐增加的压力，位移也随之增加。
压力-位移曲线呈现出明显的弹性阶段、屈服阶段和塑性阶段。
弹性阶段：在开始加载时，低碳钢样品表现出良好的弹性恢复性，即当加载力移除后，样品能够恢复到原来的形状。
屈服阶段：随着加载力的增加，低碳钢样品逐渐超过其屈服强度，开始发生塑性变形。
此时，样品的位移增加速度明显加快。
塑性阶段：在超过屈服强度后，低碳钢样品发生了塑性变形，位移继续增加，但增速较前两个阶段缓慢。
实验数据显示，低碳钢样品的屈服强度为XXX，极限强度为XXX。
2. 铸铁的压缩实验结果：铸铁样品在压缩实验中呈现出与低碳钢不同的变形行为。
压力-位移曲线显示，铸铁样品的弹性阶段较短，几乎没有明显的弹性恢复。
铸铁的屈服阶段很短暂，随着加载力的增加，样品迅速发生塑性变形。
与低碳钢不同，铸铁样品的位移增加速度非常快，表明其较低的塑性变形能力。
实验数据显示，铸铁样品的屈服强度为XXX，极限强度为XXX。
结论：通过对低碳钢和铸铁的压缩实验，我们可以得出以下结论：1. 低碳钢具有较好的弹性恢复性能和较高的塑性变形能力，适用于需要承受较大变形的结构。
低碳钢和铸铁压缩实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除低碳钢和铸铁压缩实验报告篇一：低碳钢和铸铁的拉伸与压缩试验低碳钢和铸铁的拉伸与压缩试验一、实验目的1．测定低碳钢在拉伸时的下屈服强度ReL、抗拉强度Rm、断后伸长率A和断面收缩率Z。
观察低碳钢在拉伸过程中的各种现象（包括屈服、强化、缩颈及断裂），并绘制拉伸图（F－?L曲线）。
2．测定铸铁的抗拉强度Rm。
3．测定铸铁的抗压强度?较。
bc，观察低碳钢和铸铁压缩时的变形和破坏现象，并进行比二、实验设备与试样材料试验机，试样分划机或冲点机，游标卡尺，低碳钢和铸铁的拉伸试样，压缩试样。
三、实验步骤1.低碳钢拉伸试验（1）试样准备为便于观察试样标距范围内伸长沿轴向的分布情况和测量拉断后的标距Lu，在试样平行长度内涂上快干着色涂料，然后用专门的划线机，在标距L0范围内每隔10mm（对长试样）或每隔5mm（对短试样）刻划一根圆周线，或用冲点机冲点标记，将标距L0分成10格。
因直径d0沿试样长度不均匀，故用游标卡尺在标距的两端及中间三个横截面Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处，在互相垂直的两个直径方向上各测量一次，记入表1-1，算出各自的平均直径，取其中最小的一个作为原始直径d0，计算试样的最小原始横截面面积s0，s0取三位有效数字。
（2）试验机准备根据低碳钢的抗拉强度Rm和试样原始横截面面积s0，由公式Fm=Rms0估算拉断试样所需的最大力Fm。
根据估算的Fm的大小，选择试验机合适的量程。
试验机调“零”。
（3）安装试样将试件的一段夹持在固定夹头内，移动可动夹头至适当位置，可靠地夹好试件的另一端。
（4）检查及试机请教师检查以上步骤完成情况，获得认可后在比例极限内施力至10kn，然后卸力至接近零点，以检查试验机工作是否正常。
（5）施力测读启动试验机加载部分，缓慢均匀地施力。
注意观察试件的拉伸图，参照图5-8所示的几种屈服图形，确定下屈服力FeL，记入表1-2。
过了屈服阶段后，可用较快的速度施力，直至试样断裂为止。
金属材料的拉伸与压缩实验报告
金属材料的拉伸与压缩实验报告
一、前言
拉伸与压缩实验是金属材料力学性能测试中常用的方法之一。
通过实验可以得到金属材料的抗拉强度、屈服强度、延伸率等性能参数。
本实验旨在通过对不同金属材料的拉伸与压缩实验，探索金属材料的力学特性。
二、实验原理
拉伸与压缩实验的原理是将金属样本放入拉力机中，通过施加相应的拉伸或压缩力，在不同的应变下测量样本的力学性能。
应变可以通过求解样本的伸长量与原始长度的比值得到。
三、实验步骤
1. 将金属样本放置在拉力机上，并调整夹具使样本稳固；
2. 开始拉伸实验，慢慢增加加载量，记录下载荷和伸长量；
3. 当样本出现明显的变形时停止拉伸，记录此时的载荷和伸长量；
4. 根据记录数据计算拉力与伸长量之间的比值，得到材料的抗拉强度和延伸率；
5. 进行压缩实验，步骤同拉伸实验；
6. 根据实验数据计算压力与压缩量之间的比值，得到材料的抗压强度和压缩率。
四、实验结果分析
本实验对不同金属材料进行了拉伸与压缩实验。
实验结果表明，不同材料的力学
性能存在较大的差异。
其中，钢材的抗拉强度最高，铝材的延伸率较高。
对于同一材料，在拉伸和压缩实验中得到的结果存在差异，这是由于材料在不同的加载形式下会表现出不同的力学特性。
五、实验总结
拉伸与压缩实验是研究金属材料力学性能的重要手段。
通过实验可以得到材料的抗拉强度、屈服强度、延伸率等性能参数，有助于了解不同材料的应用范围和性能要求。
在实验中需要注意样本的选择和制备，以及试验过程中的操作规范和数据记录精确。
金属材料压缩实验报告
一、实验目的1. 了解金属材料在压缩载荷作用下的力学行为。
2. 测定金属材料的屈服极限、抗压强度和弹性模量。
3. 比较不同金属材料的压缩性能。
二、实验原理金属材料在压缩过程中，其应力与应变之间存在一定的关系。
根据胡克定律，在弹性阶段，应力与应变呈线性关系。
当超过弹性极限后，应力与应变的关系变为非线性，此时材料将发生塑性变形或断裂。
屈服极限是材料开始出现塑性变形时的应力值，抗压强度是材料在压缩过程中能承受的最大应力值。
三、实验仪器与材料1. 万能试验机2. 游标卡尺3. 金属材料试样（低碳钢、铸铁等）四、实验步骤1. 准备试样：将金属材料试样加工成圆柱形，确保试样表面平整，无划痕、锈蚀等缺陷。
2. 测量试样尺寸：使用游标卡尺测量试样的高度和直径，精确到0.01mm。
3. 安装试样：将试样放置在万能试验机的上下压盘之间，确保试样中心线与试验机中心线重合。
4. 设置试验参数：根据试样材料和试验要求，设置试验机的加载速度、加载范围等参数。
5. 进行试验：启动试验机，使试样受到压缩载荷，观察试样变形和破坏情况。
6. 记录数据：记录试样在压缩过程中的应力、应变、变形等数据。
五、实验结果与分析1. 低碳钢压缩实验结果：- 屈服极限：XXX MPa- 抗压强度：XXX MPa- 弹性模量：XXX GPa低碳钢在压缩过程中，首先出现弹性变形，随后进入塑性变形阶段，最终发生断裂。
屈服极限和抗压强度反映了低碳钢的压缩性能。
2. 铸铁压缩实验结果：- 屈服极限：XXX MPa- 抗压强度：XXX MPa- 弹性模量：XXX GPa铸铁在压缩过程中，首先出现弹性变形，随后发生脆性断裂。
屈服极限和抗压强度反映了铸铁的压缩性能。
六、实验结论1. 低碳钢和铸铁在压缩过程中均表现出弹性变形和塑性变形阶段，但铸铁的塑性变形较小，更容易发生脆性断裂。
2. 低碳钢的屈服极限和抗压强度高于铸铁，说明低碳钢的压缩性能优于铸铁。
3. 通过压缩实验，可以了解金属材料的力学性能，为工程设计提供参考。
金属材料压缩试验实验报告
金属材料压缩试验实验报告
一、实验目的
本实验旨在用压缩机测试金属材料的压缩性能，掌握其压缩变形特征及相关物理性能，为材料的正确使用提供重要参数依据。
二、实验原理
压缩实验研究材料在压缩荷载作用下的变形特性和失稳破坏特性，在此过程中还可以测量压缩变形过程中的应力应变特性，从而推断材料的压缩强度和塑性性能。
实验装置为压缩机，其主要功能是在特定的负载作用下，实现特定的压缩变形量，观察变形的变化规律及破坏过程，从而推断试样的界面特性和压缩性能。
三、实验方法
1.准备试样：将标准试样安装在压缩机上，确保其垂直放置；
2.测试设置：设定负载范围，设定变形速率，控制变形过程；
3.测量变形：连续测量试样的变形量，记录数据；
4.结果分析：根据测量的变形量，推断材料的压缩强度和塑性性能，结合实验结果，得出确定的实验报告。
四、实验结果
根据本次实验测量的压缩变形结果,金属材料经受压缩时，在荷载折算为0.15MPa时，变形量为0.2mm；在荷载折算为0.50MPa时，变形量为0.4mm；在荷载折算为1.00MPa时，变形量为0.6mm; 在荷载折算为2.00MPa时，变形量为0.8mm。
同时，在压缩变形过程中，没有发现明显的破坏现象。
五、结论
本次实验，金属材料在压缩变形过程中，没有发现明显的破坏现象，可以推算出该材料的压缩强度以及塑性性能，可以满足压缩变形要求。
金属材料的拉伸与压缩实验
机械学基础实验指导书力学实验中心金属材料的拉伸与压缩实验1.1 金属材料的拉伸实验拉伸实验是材料力学实验中最重要的实验之一。
任何一种材料受力后都要产生变形，变形到一定程度就可能发生断裂破坏。
材料在受力——变形——断裂的这一破坏过程中，不仅有一定的变形能力，而且对变形和断裂有一定的抵抗能力，这些能力称为材料的力学机械性能。
通过拉伸实验，可以确定材料的许多重要而又最基本的力学机械性能。
例如：弹性模量E 、比例极限R p 、上和下屈服强度R eH 和R eL 、强度极限R m 、延伸率A 、收缩率Z 。
除此而外，通过拉伸实验的结果，往往还可以大致判定某种其它机械性能，如硬度等。
我们以两种材料——低碳钢，铸铁做拉伸试验，以便对于塑性材料和脆性材料的力学机械性能进行比较。
这个实验是研究材料在静载和常温条件下的拉断过程。
利用电子万能材料试验机自动绘出的载荷——变形图，及试验前后试件的尺寸来确定其机械性能。
试件的形式和尺寸对实验的结果有很大影响，就是同一材料由于试件的计算长度不同，其延伸率变动的范围就很大。
例如：对45#钢：当L 0＝10d 0时（L 0为试件计算长度，d 0为直径），延伸率A 10＝24~29%，当L 0＝5d 0时，A 5＝23~25%。
为了能够准确的比较材料的性质，对拉伸试件的尺寸有一定的标准规定。
按国标GB/T228-2002、GB/P7314-2005的要求，拉伸试件一般采用下面两种形式：图1-11. 10倍试件；圆形截面时，L 0＝10d 0 矩形截面时，L 0＝11.30S 2. 5倍试件圆形截面时，L 0＝5d 矩形截面时, L 0＝5.650S =45Sd 0——试验前试件计算部分的直径； S 0——试验前试件计算部分断面面积。
此外，试件的表面要求一定的光洁度。
光洁度对屈服点有影响。
因此，试件表面不应有刻痕、切口、翘曲及淬火裂纹痕迹等。
一、实验目的：1．研究低碳钢、铸铁的应力——应变曲线拉伸图。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
由实验报告机提供的实验数据，有低碳钢和铸铁上屈服强度，下屈服强度，抗拉强度，计算公式如下：
低碳钢的屈服极限：
铸铁的抗压强度:
材 料
屈服载荷
Psc/kN
屈服极限
σsc/MPa
最大载荷
Pbc/kN
抗压强度
σbc/MPa
低碳钢
173
979.0
╱
╱
铸 铁
╱
╱
100
566.7
断口形状
【实验讨论及作业】
金属材料室温压缩试验报告
【实验目的】
1．测定低碳钢压缩时的下屈服强度ReL（或屈服极限σs）；
2．测定铸铁压缩时的抗压强度Rm（或抗压强度极限σb）；
3．对低碳钢与铸铁的力学性能进行比较，观察断口现象，分析引起破坏的原因。
【实验设备和器材】
1.微机控制电液伺服压力实验机YAW4206T型 最大负荷:2000kN
3．调整好试验机上的自动绘图装置。
4．将试样端面涂上润滑剂后，再将其准确地置于试验机活动平台的支承垫板中心处。对上下承压垫板的平整度，要求100mm应小于0.01mm。
5．调整好试验机夹头间距，当试样端面接近上承压垫板时，开始缓慢、均匀加载。在加载实验过程中，其实验速度总的要求应是缓慢、均匀、连续地进行加载，具体规定速度为0.5～0.8MPa/S。
图1-13 铸铁压缩曲线 图1-14 铸铁压缩破坏示意图
【实验步骤】
1．用游标卡尺在试样两端及中间三处两个相互垂直方向上测量直径，并取其算术平均值，选用三处中的最小直径来计算原始横截面面积S0。
2．根据低碳钢屈服荷载和铸铁最大实际压力的估计值（它应是满量程的40%～80%），选择试验机及其示力度盘，并调整其指针对零。对试验机的基本要求，经国家计量部门定期检验后应达到1级或优于1级准确度，实验时所使用力的范围应在检验范围内。
1、低碳钢与铸铁压缩实验中事件为什么做成短而粗的圆柱形?
圆而短粗的试样，在压缩过程中不会发生失稳弯曲，从而保证了数据的准确性。要是钢压缩时测不出破坏荷载，而铸铁压缩时测不出屈服荷载？
低碳钢延伸率大，在承受压缩荷载时，起初变形较小，力的大小沿直线上升，载荷进一步加大时，试件被压成鼓形，最后压成饼形而不破坏，故其强度极限无法测定。也就是说低碳钢压缩时弹性模量E和屈服极限σS与拉伸时相同，不存在抗压强度极限。
2.游标卡尺
【实验试样准备】
对于低碳钢和铸铁类金属材料，按照GB 7314—1987《金属压缩试验方法》的规定，金属材料的压缩试样多采用圆柱体如图1-9所示。试样的长度L一般为直径d的2.5～3.5倍，其直径d = 10mm～20mm。也可采用正方形柱体试样如图1-10所示。要求试样端面应尽量光滑，以减小摩阻力对横向变形的影响。
9.结束试验
从试验机上取下已绘好的拉伸曲线图纸，并请教师检查试验记录。清理试验现场，将试验机及有关工具复原。
【实验记录】
试验前试件尺寸
材 料
直 径do/mm
横截面面积So/mm2
1
2
3
平 均
低 碳 钢
15.00
15.00
15.00
15.00
176.71
铸 铁
15.00
15.00
14.98
14.99
176.48
图1-11 低碳钢压缩时的鼓胀效应 图1-12 低碳钢压缩曲线
Ⅱ铸铁：对铸铁类脆性金属材料，压缩实验时利用试验机的自动绘图装置，可绘出铸铁试样压缩曲线如图1-13所示，由于轴向压缩塑性变形较小，呈现出上凸的光滑曲线，压缩图上无明显直线段、无屈服现象，压缩曲线较快达到最大压力Fm,试样就突然发生破裂。将压缩曲线上最高点所对应的压力值 Fm除以原试样横截面面积S0，即得铸铁抗压强度Rm= Fm/ S0。在压缩实验过程中，当压应力达到一定值时，试样在与轴线大约45°～55°的方向上发生破裂如图1-14所示，这是由于铸铁类脆性材料的抗剪强度远低于抗压强度，从而使试样被剪断所致。
图1-9 圆柱体试样 图1-10 正方形柱体试样
【实验原理概述】
Ⅰ低碳钢：以低碳钢为代表的塑性材料，轴向压缩时会产生很大的横向变形，但由于试样两端面与试验机支承垫板间存在摩擦力，约束了这种横向变形，故试样出现显著的鼓胀效应如图1-11所示。为了减小鼓胀效应的影响，通常的做法是除了将试样端面制作得光滑以外，还可在端面涂上润滑剂以利最大限度地减小摩擦力。低碳钢试样的压缩曲线如图1-12所示，由于试样越压越扁，则横截面面积不断增大，试样抗压能力也随之提高，故曲线是持续上升为很陡的曲线。从压缩曲线上可看出，塑性材料受压时在弹性阶段的比例极限、弹性模量和屈服阶段的屈服点（下屈服强度）同拉伸时是相同的。但压缩试验过程中到达屈服阶段时不像拉伸试验时那样明显，因此要认真仔细观察才能确定屈服荷载FeL，从而得到压缩时的屈服点强度（或下屈服强度）ReL= FeL/S0。由于低碳钢类塑性材料不会发生压缩破裂，因此，一般不测定其抗压强度（或强度极限）Rm，而通常认为抗压强度等于抗拉强度。
6．对于低碳钢试样，若将试样压成鼓形即可停止实验。对于铸铁试样，加载到试样破裂时（可听见响声）立即停止实验，以免试样进一步被压碎。
7．做铸铁试样压缩时，注意在试样周围安放防护网，以防试样破裂时碎碴飞出伤人。
8.注意事项:(1)、任何时候都不能带电插拔电源线和信号线；(2)、试验开始前，一定要调整好限位挡圈；(3)、试验过程中，不能远离试验机；(4)、试验过程中，除停止键和急停开关外，不要按控制盒上的其他按键；(5)、试验结束后，一定要关闭所有电源；(6)、计算及要严格按照系统要求一步一步退出，正常关机。(7)、不要使用来历不明或与本机无关的存储介质在试验机控制用计算机上写盘或读盘。