金属材料的拉伸实验ppt课件

大载荷Fb。
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昆 明 理 工 大 学 心工 程 力 学 实 验 中
铸铁试件的拉伸图，力和变形没有明显的线性关系，没有屈服和颈
缩现象；拉伸时塑性变形极小，在变形很小时就达到最大载荷而突
然断裂；断后延伸率δ和截面收缩率ψ都很小。
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昆
明 5、实验步骤
理
工 大 学 心工
（1）为了量取试 件的原始标距和 断后标距，在实
金属材料的拉伸实验
昆明理工大学工程力学实验中心 --
昆
明 金属材料的拉伸实验
理
工 材料的拉伸实验是研究材料力学性能的
大
最基本的实验。通过拉伸实验，可以测
学
定材料在常温、静载条件下的强度和塑
心工
性指标，了解材料的受力与变形的关系，
程
为工程中评定材质、强度计算及合理设
力 学
计提供科学依据。
实
验
中 --
电子万能机上夹头
试件被拉断
延性断裂后的断口形貌
试件装夹后开始拉伸
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两种材料断口的区别
脆性断裂后的断口形貌
昆 明 理 工 大 学 心工 程 力 学 实 验 中
6、实验结果处理
屈服极限：
s
Fs A0
延伸率：
LL0 100%
L0
强度极限：
b
Fb A0
截面收缩率：
A0 A100% A0
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昆 明 理 工 大 学 心工 程 力 学 实 验 中
4、实验原理
材料的力学性 能指标由常温、 静载下的拉伸 破坏实验确定。 整个实验过程， 力与变形的关 系可由拉伸图 表示，试验机 采集的数据可 直接显示在电 脑屏幕上，并 自动绘制出拉 伸图。
低碳钢拉伸曲线
低碳钢拉伸试验过程分四个阶段：线弹性阶段；屈服阶段；强
化阶段和颈缩阶段。试验过程中要注意观察，读取屈服载荷Fs和最
LA
LB
C
B
LBC1
LLAB LBC LB1C
BD之间是偶数格：
A
O
B
C
Hale Waihona Puke Baidu
D
LA
LB
B
C
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LLAB2LBC
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试件的断口形貌极其性能特征：
低碳钢试件的断口形貌
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铸铁试件的断口形貌
昆 明
1. 实验目的
理
工 1、测定低碳钢的屈服极限、强度极限、
大
延伸率和截面收缩率，测定铸铁的强度
学
极限；
心工 程 力
2、观察金属材料在拉伸过程中的各种力 学现象，了解受力与变形的关系；
学 3、比较低碳钢与铸铁拉伸性能的差别。
实
验
中 --
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2、 实验仪器和设备
（1）、CCSS44100电子万能材料实验机（如图1）； （2）、游标卡尺（如图2）；
图1：CCSS44100 电子万能材料实验机
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图2：游标卡尺
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3、试件
实验表明，试件的尺寸和形状对试验结果都有影响。 为了避免这种影响，使各种材料的试验结果具有可比 性，必须将试件尺寸、形状和试验方法都统一规定， 使试验标准化，常用的拉伸试件有圆形和矩形截面两 类，国家标准《金属材料拉伸试验试样》（GB639786）规定的圆形截面比例试样形状如图所示。
刻线
程
验前应将试件的
力
标距段刻上均匀
学
的刻度，如图所
实
示：
验
中
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昆 明 理 工 大 学 心工 程 力 学 实 验 中
（2）测取试件尺寸： 测取试件的原始直径d0,测量时取三个
截面，在每个截面的相互垂直的两个方 向上量取直径，然后算出该截面的平均 直径；最后取三个截面的直径中的最小 直径作为d0。
短试样
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长试样
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标距： 图中试样的平行段两条刻线间的长度L0称为原始
标矩；平行段部分的直径称为原始直径d0。
L0
圆形比例试件分以下两种：
L0 10d0,称为长试件； L0 5d0,称为短试件。
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昆 明 理 工 大 学 心工 程 力 学 实 验 中
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昆 明 理 工 大 学 心工 程 力 学 实 验 中
（3）根据试件的材料，用
Fmaxb.A0
估算试件所能承受的最大载荷，考虑试 验机量程是否能够满足要求。
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昆 明 理 工 大 学 心工 程 力 学 实 验 中
电子万能机上夹头
(4)装夹试件,进行拉伸，设置试验条件，
设置条件并按所设条件进行拉伸实验，直至 试件被拉断。试验结束后，CCSS44100电 子万能材料试验机会将屈服载荷和最大载荷 都通知你。将试件取下，量取断后标距L， 及断口直径，记录所得数据。
断后标距的测量
如果试件 断口位于 标距段中 间1/3区域， 那么就将 断口对接 起来，直 接测量靠 头部的两 条刻线之 间的距离， 作为断后 标距。
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如果试件断口位于靠头部的1/3段内，则 使用“移位法”：
A
O
B
C C1 D
BD之间是奇数格：