材料力学实验指导书分析

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材料力学实验指导书-

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实验1 拉伸实验一、实验目的1、观察拉伸过程中的各种现象(包括屈服、强化、颈缩及断裂)。

2、测定低碳钢在拉伸时的屈服极限σs、强度极限σb、延伸率δ和断面收缩率Ψ。

3、测定铸铁的强度极限σb。

4、比较低碳钢(塑性材料)和铸铁(脆性材料)机械性质的特点。

二、实验设备1、万能材料试验机2、游标卡尺三、试件为了避免试件尺寸和形状对实验结果的影响,且便于各种材料的机械性质间的互相比较,应采用国家标准GB 6228一76所规定的试件,通常采用的是低碳钢和铸铁圆棒试件,其直径d和试验段长度(标距)l满足l/d=10或5,例如:可采用d=10mm的圆棒试件。

四、实验原理材料的力学性能指标屈服极限、强度极限、延伸率、断面收缩率是由拉伸破坏实验来确定的。

实验时,利用试验机的自动绘图器可绘出低碳钢和铸铁的拉伸图。

由自动绘图器绘出的拉伸图中、拉伸变形是整个试件的伸长(不只是标距部分的伸长),并且包括机器本身的弹性变形和试件头部在夹板中的滑动等。

试件开始受力时,头部在夹头内的滑动很大,故绘出的拉伸图最初—般是曲线。

对于低碳钢材料,屈服阶段(B-C)常成锯齿形,上屈服点B受到变形和试件形状等的影响较大,下屈服点B则比较稳定,故工程上均以B点对应的载荷作为材料屈服时的载荷P。

确定屈服载荷Ps时,必须注意观察指针的转动情况,一般规定测力指示首次回转后所指示的最小载荷即为屈服载荷。

试件拉伸达到最大载荷Pb以前,在标距范围内的变形是均匀的.从最大载荷开始,产生局部伸长和颈缩.细颈出现后,横截面面积迅速减少,继续拉伸所需的载荷也变得小了,直至E点断裂为止.最初在对试件加载时,主动针即随载荷的增加向前转动,同时它还推动另外—个指针(副针)前进。

当达到最大载荷P时,主动指针开始后退,而副针则停留在载荷最大值的刻度上,副针给出的读数即为最大载荷。

铸铁试件在承受拉力变形极小时,就达到最大载荷而突然发生断裂.它没有屈服和颈缩现象,其强度极限远小于低碳钢的强度极限。

材料力学实验指导书

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材料力学实验指导书实验一 拉伸实验拉伸实验是测定材料力学性能的最基本最重要的实验之一。

由本实验所测得的结果,可以说明材料在静拉伸下的一些性能,诸如材料对载荷的抵抗能力的变化规律、材料的弹性、塑性、强度等重要机械性能,这些性能是工程上合理地选用材料和进行强度计算的重要依据。

一、实验目的要求1.测定低碳钢的流动极限S σ、强度极限b σ、延伸率δ、截面收缩率ψ和铸铁的强度极限b σ。

2.碳钢和铸铁在拉伸过程中表现的现象,绘出外力和变形间的关系曲线(L F ∆-曲线)。

3.较低碳钢和铸铁两种材料的拉伸性能和断口情况。

二、实验设备和仪器材料试验机、游标卡尺、两脚标规等三、拉伸试件金属材料拉伸实验常用的试件形状如图所示。

图中工作段长度l 称为标距,试件的拉伸变形量一般由这一段的变形来测定,两端较粗部分是为了便于装入试验机的夹头内。

为了使实验测得的结果可以互相比较,试件必须按国家标准做成标准试件,即d l 5=或d l 10=。

对于一般板的材料拉伸实验,也应按国家标准做成矩形截面试件。

其截面面积和试件标距关系为A l 3.11=或A l 65.5=,A 为标距段内的截面积。

四、实验方法与步骤1、低碳钢的拉伸实验:1)试件的准备:在试件中段取标距d l 10=或d l 5=在标距两端用脚标规打上冲眼作为标志,用游标卡尺在试件标距范围内测量中间和两端三处直径d (在每处的两个互相垂直的方向各测一次取其平均值)取最小值作为计算试件横截面面积用。

2)机的准备;首先了解材料试验机的基本构造原理和操作方法,学习试验机的操作规程。

根据低碳钢的强度极限b σ及试件的横截面积,初步估计拉伸试件所需最大载荷,选择合适的测力度盘,并配置相应的摆锤,开动机器,将测力指针调到“零点”,然后调整试验机下夹头位置,将试件夹装在夹头内。

3)进行实验:试件夹紧后,给试件缓慢均匀加载,用试验机上自动绘图装置,绘出外力F 和变形L ∆的关系曲线(L F ∆-曲线)如图所示。

材料力学试验指导书

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材料力学试验指导书一、引言材料力学试验是评估材料力学性能的重要手段,通过对材料进行不同的试验,可以获取材料的力学性能参数,为工程设计和材料选择提供依据。

本指导书旨在提供材料力学试验的详细步骤和操作要点,以确保试验结果的准确性和可靠性。

二、试验设备1. 材料力学试验机:型号XYZ-1000,最大载荷1000kN,精度等级为0.5级。

2. 试样制备设备:包括切割机、砂轮机、磨床等。

3. 试验测量设备:包括应变计、位移计、力传感器等。

三、试验准备1. 材料选择:选择符合试验要求的材料,例如钢材、铝合金等。

2. 样品制备:根据试验要求,制备符合标准尺寸的试样,并进行必要的表面处理。

3. 试验环境:确保试验室环境温度恒定,并消除外部干扰因素。

四、试验步骤1. 弹性模量试验a. 安装试样:将试样放置在试验机上,确保试样与试验机夹具接触良好。

b. 施加载荷:以恒定速度施加载荷,记录载荷和相应的应变。

c. 计算弹性模量:根据施加的载荷和应变数据,计算试样的弹性模量。

2. 屈服强度试验a. 安装试样:将试样放置在试验机上,确保试样与试验机夹具接触良好。

b. 施加载荷:以恒定速度施加载荷,记录载荷和相应的应变。

c. 确定屈服点:根据载荷-应变曲线,确定试样的屈服点。

3. 拉伸强度试验a. 安装试样:将试样放置在试验机上,确保试样与试验机夹具接触良好。

b. 施加载荷:以恒定速度施加载荷,记录载荷和相应的应变。

c. 计算拉伸强度:根据最大载荷和试样的原始横截面积,计算试样的拉伸强度。

4. 断裂韧性试验a. 安装试样:将试样放置在试验机上,确保试样与试验机夹具接触良好。

b. 施加载荷:以恒定速度施加载荷,记录载荷和相应的位移。

c. 计算断裂韧性:根据载荷-位移曲线,计算试样的断裂韧性。

五、数据处理与分析1. 数据记录:将试验过程中的载荷、应变、位移等数据记录下来。

2. 数据处理:对试验数据进行处理,包括计算平均值、标准差等统计参数。

材料力学实验指导书(正文)

材料力学实验指导书(正文)

实验一材料在轴向拉伸、压缩时的力学性能一、实验目的1.测定低碳钢在拉伸时的屈服极限σs、强度极限σb、延伸率δ和断面收缩率 。

2.测定铸铁在拉伸以及压缩时的强度极限σb。

3.观察拉压过程中的各种现象,并绘制拉伸图。

4.比较低碳钢(塑性材料)与铸铁(脆性材料)机械性质的特点。

二、设备及仪器1.电子万能材料试验机。

2.游标卡尺。

图1-1 CTM-5000电子万能材料试验机电子万能材料试验机是一种把电子技术和机械传动很好结合的新型加力设备。

它具有准确的加载速度和测力范围,能实现恒载荷、恒应变和恒位移自动控制。

由计算机控制,使得试验机的操作自动化、试验程序化,试验结果和试验曲线由计算机屏幕直接显示。

图示国产CTM -5000系列的试验机为门式框架结构,拉伸试验和压缩试验在两个空间进行。

图1-2 试验机的机械原理图试验机主要由机械加载(主机)、基于DSP的数字闭环控制与测量系统和微机操作系统等部分组成。

(1)机械加载部分试验机机械加载部分的工作原理如图1-2所示。

由试验机底座(底座中装有直流伺服电动机和齿轮箱)、滚珠丝杠、移动横梁和上横梁组成。

上横梁、丝杠、底座组成一框架,移动横梁用螺母和丝杠连接。

当电机转动时经齿轮箱的传递使两丝杠同步旋转,移动横梁便可水平向上或相下移动。

移动横梁向下移动时,在它的上部空间由上夹头和下夹头夹持试样进行拉伸试验;在它的下部空间可进行压缩试验。

(2)基于DSP的数字闭环控制与测量系统是由DSP平台;基于神经元自适应PID算法的全数字、三闭环(力、变形、位移)控制系统;8路高精准24Bit 数据采集系统;USB1.1通讯;专用的多版本应用软件系统等。

(3) 微机操作系统试验机由微机控制全试验过程,采用POWERTEST 软件实时动态显示负荷值、位移值、变形值、试验速度和试验曲线;进行数据处理分析,试验结果可自动保存;试验结束后可重新调出试验曲线,进行曲线比较和放大。

可即时打印出完整的试验报告和试验曲线。

材料力学性能-实验指导书

材料力学性能-实验指导书

实验一 低碳钢的拉伸试验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σp 、上和下屈服强度σeu 和σeL 、强度极限σm 、延伸率δ、收缩率Ψ。

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。

按国标GB/T228-2002,拉伸试样如图1所示。

实验段直径mm d 100=,标距mm l 1000=。

一、实验目的1.研究低碳钢的应力——应变曲线拉伸图。

2.确定低碳钢在拉伸时的力学指标(比例极限σp 、下屈服强度σeL 、强度极限σm 、延伸率δ、断面收缩率Ψ)。

3. 观察低碳钢拉伸时的断口特征,并与其他形式的断口相比较。

二、实验原理在拉伸实验前,测定低碳钢试件的直径0d 和标距0l 。

实验时,首先将试件安装在实验机的上、下夹头内,并在实验段的标记处安装引伸仪,以测量实验段的变形。

然后开动实验机,缓慢加载,与实验机相联的微机会自动绘制出载荷-变形曲线(l F ∆-曲线,见图2)或应力-应变曲线(εσ-曲线,见图3),随着载荷的逐渐增大,材料呈现出不同的力学性能:σεa b c e f αP σb σgf 'h s σo d d 'Δl Fs F b F 图2 图3 0d 0l 图1 拉伸试件(1)弹性阶段(Ob 段)在拉伸的初始阶段,εσ-曲线(Oa 段)为一直线,说明应力与应变成正比,即满足胡克定理,此阶段称为线形阶段。

线性段的最高点称为材料的比例极限(P σ),线性段的直线斜率即为材料的弹性摸量E 。

线性阶段后,εσ-曲线不为直线(ab 段),应力应变不再成正比,但若在整个弹性阶段卸载,应力应变曲线会沿原曲线返回,载荷卸到零时,变形也完全消失。

07-01_《材料力学》实验指导书解析

07-01_《材料力学》实验指导书解析

第一部分材料的力学性能测试任何一种材料受力后都有变形产生,变形到一定程度材料就会降低或失去承载能力,即发生破坏,各种材料的受力——变形——破坏是有一定规律的。

材料的力学性能(也称机械性能),是指材料在外力作用下表现出的变形和破坏等方面的性能,如强度、塑性、弹性和韧性等。

为保证工程构件在各种负荷条件下正常工作,必须通过试验测定材料在不同负荷下的力学性能,并规定具体的力学性能指标,以便为构件的强度设计提供可靠的依据。

材料的主要力学性能指标有屈服强度、抗拉强度、材料刚度、延伸率、截面收缩率、冲击韧性、疲劳极限、断裂韧性和裂纹扩展特性等。

金属材料的力学性能取决于材料的化学成分、金相结构、表面和内部缺陷等,此外,测试的方法、环境温度、周围介质及试样形状、尺寸、加工精度等因素对测试结果也有一定的影响。

材料的力学性能测试必修实验为4学时,包括:轴向拉伸实验、轴向压缩实验、扭转实验。

1. 轴向拉伸实验1.1 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(塑性材料)和铸铁(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。

1.2 设备及试样1、 液压式万能材料试验机。

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。

《材料力学》实验指导书

《材料力学》实验指导书

江西应用科技学院《材料力学》实验指导书编制人:审核人:江西应用科技学院城市建设学院2015 年 5 月实验项目一 低碳钢的拉伸实验一、实验目的1.了解微机控制万能材料试验机的工作原理,演示试验机的基本操作方法;2.测定低碳钢的抗拉强度σb 、屈服强度σS 、伸长率δ及截面收缩率ψ;3.观察低碳钢在拉伸过程中的现象和试样的破坏特征,分析断口破坏原因,绘制拉伸曲线图及断口示意图。

二、实验设备万能材料试验机、游标卡尺、直尺。

三、实验原理根据国标GB228-99的试件形状如图1-1所示,图中L 0所说试件的变形就是指这一段的变形。

L c 两端是试验机夹持的部分。

试件在拉伸时,其尺寸、较,必须按国家标准GB6397-99分为比例和定标距两种试样,表1-1L=11.3A (长试件)或5.65A (短试件)。

A 点以前,杆件仅有弹性变形,且P 和L 成线性关系,即遵守虎克定律:ΔL=EAPL(1-1) A 点以后,曲线不再保持直线,至B ´点开始屈服,以后成锯齿形,B 点为载荷下降的最低点。

B ´点的数值与试件加载速度、试件形式等有关,而B 点的数值比较稳定,工程上常取B 点的载荷作为屈服载荷。

因此屈服应力σs =P s /A 。

到C 点,材料强化,曲线继续上升,至D 点试件开始出现颈缩,载荷达到最大值P b ,抗拉强度为:σb =0b P A (1-2)试件断裂后,用游标卡尺量得标距间长度L 1和试件收缩处面积A 1,则可得试件的塑性性能:δ=10L L L -×100% (1-3) ψ=10A A A -×100% (1-4) 四、实验步骤1、试件准备1)在试件中段取标距L=10d(100mm)(低碳钢试件),用试样划线机将其划分为10等份。

2)在试件标距范围内用游标卡尺测量中间和两端三处直径,每处在互相垂直的两个方向 上个测量直径一次,选取平均直径最小的一组作为计算截面面积用。

材料力学实验指导书

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材料力学实验指导书1000字一、实验目的1、了解力学性质的测试与测量2、掌握基本的测力与测长仪器的使用方法3、掌握单轴拉伸实验的操作方法与数据处理二、实验仪器与设备1、材料试验机2、应变计与测长仪3、称量设备4、电子计算器三、实验步骤1、准备工作A、计算标称断面积S0B、提取试样C、安装应变计与测长仪2、测量伸长量与负载A、启动材料试验机B、设定实验参数C、调整实验仪器D、按压测试按钮3、实验数据处理A、绘制应力—应变曲线B、获取张应力—伸长率数据四、实验操作规范1、实验师必须熟悉操作手册与工作规程2、操作人员必须了解实验步骤与流程3、操作时必须戴上手套与护目镜4、操作人员对试样的获取、切割及其尺寸要求必须熟悉5、实验计算时必须准确获得数据6、操作人员对于材料题材知识必须有一定了解7、试验操作结束之后必须将设备归位。

五、安全事项1、实验时要始终戴上护目镜2、机器启动前要动手检查是否安装好所有设备3、试样必须安全固定4、试验中不能随意调整测试参数5、实验结束后要关闭所有设备六、注意事项1、测试数据必须准确、详尽、真实2、试验过程必须认真、仔细、谨慎3、要了解材料性质与特性4、应邀请专业人士协助5、对试质不能过度使用七、结果1、应研究数据并得出结果2、结果表明了材料的性质与特征3、结果应反映材料的本质属性本实验实验中心客户向其技术支持人员提供了材料性能测试的详细信息以及试样。

本试验旨在帮助学生了解材料性质和特性,并掌握现代测力测量工具的基本使用。

实验计算的要求是准确和实际的,并反映材料的属性,而不是表面现象。

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第一章绪论§1.1 材料力学实验的内容实验是进行科学研究的重要方法,科学史上许多重大发明是依靠科学实验而得到的,许多新理论的建立也要靠实验来验证。

例如材料力学中应力应变的线性关系就是虎克于1668年到1678年间作了一系列的弹簧实验之后建立起来的。

不仅如此,实验对材料力学有着更重要的一面。

因为材料力学的理论是建立在将真实材料理想化,实际构件典型化,公式推导假设化基础之上的,它的结论是否正确以及能否在工程中应用,都只有通过实验验证才能断定。

在解决工程设计的强度,刚度等问题时,首先要知道材料的力学性能和表达力学性能的材料常数。

这些常数只有靠材料试验测试才能得到。

有时实际工程中构件的几何形状和载荷都十分复杂,构件中的应力单纯靠计算难以得到正确的数据,这种情况下必须借助于实验应力分析的手段才能解决。

因此,材料力学实验是学习材料力学课程不可缺少的重要环节。

材料力学实验包括以下三个方面的内容:1.测定材料的力学性能材料的力学性能是指在力或能的作用下,材料在变形、强度等方面表现出的一些特性,如弹性极限、屈服极限(屈服强度)、强度极限、弹性模量、疲劳极限、冲击韧性等。

这些强度指标或参数都是构件强度、刚度和稳定性计算的依据,而它们一般要通过实验来测定。

此外,材料的力学性能测定又是检验材质、评定材料热处理工艺、焊接工艺的重要手段。

随着材料科学的发展,各种新型合金材料、合成材料不断涌现,力学性能的测定,是研究每一中新型材料的重要任务。

2.验证理论公式的正确性材料力学的一些理论是以某些假设为基础的,例如杆件的弯曲理论就以平面假设为基础。

用实验验证这些理论的正确性和适用范围,有助于加深对理论的认识和理解。

至于新建立的理论和公式,用实验来验证更是必不可少的。

实验是验证、修正和发展理论的必要手段。

3.实验应力分析某些情况下,例如因构件几何形状不规则,受力复杂或精确的边界条件难以确定等,应力分析计算难于获得准确结果。

这时,用诸如电测、光弹性等实验应力分析方法直接测定构件的应力,便成为有效的方法。

对经过较大简化后得出的理论计算或数值计算,其结果的可靠性更有赖于实验应力分析的验证。

§1.2 材料力学试验的标准、方法和要求材料的强度指标如屈服极限、强度极限、持久极限等,虽是材料的固有属性,但往往与试样的形状、尺寸、表面加工精度、加载速度、周围环境(温度、介质)等有关。

为使实验结果能相互比较,国家标准对试样的取材、形状、尺寸、加工精度、试验手段和方法以及数据处理都作了统一规定。

对破坏性试验,如材料强度指标的测定,考虑到材料质地的不均匀性,应采用多根试样,然后综合多根试样的结果,得出材料的性能指标。

对非破坏性试验如构件的变形测量,因为要借助于变形放大仪表,为减小测量系统引入的误差,一般也要多次重复进行,然后综合多次测量的数据得到所需结果。

实验应力分析除前面提到的电测法和光弹性法外,还有激光全息光弹性法、散斑干涉法、云纹法、声弹法等。

采用何种方法取决于试验的目的和对试验精度的要求。

一般说,如仅需了解构件某一局部的应力分布,电测法比较合适;如需了解构件的整体应力分布,则以光弹性法为宜。

有时也可把几种方法联合使用,例如可用光弹性法判定构件危险截面的位置,再使用电测法测出危险截面的局部应力分布。

关于试验应力分析,本书主要介绍电测法。

整理试验结果时,应剔除明显不合理的数据,并以表格或图线表明所得结果。

若试验数据中两个量之间存在线性关系,可用最小二乘法拟合为直线,然后进行计算。

数据运算的有效位数要依据机器、仪表的测量精度来确定。

最后要求写出试验报告,并对试验结果进行分析。

第二章材料的力学性能测定§2.1 WDW电子式万能材料试验机测定材料的力学性能的主要设备是材料试验机。

能兼作拉伸、压缩弯曲等多种实验的试验机称为万能试验机,或简称万能机。

供静力实验的万能材料试验机有液压式、机械式、电子机械式等类型。

下面着重介绍微机控制电子万能试验机。

电子万能材料试验机是现代电子测量、控制技术与精密机械传动相结合的新型试验机。

它对载荷、变形、位移的测量和控制有较高的精度和灵敏度。

与计算机联机还可进行试验进程模式控制、检测和数据处理自动化,并有低周载荷循环、变形循环、位移循环的功能。

国产电子万能材料试验机以WDW系列为基础,不同厂家生产的主机结构、信号转换元件配置、传动系统、检测控制原理基本相同,唯软件功能和操作系统有一些差异。

本文介绍的WDW电子万能试验机装载的是基于Windows平台的Auto CTS500全数字多通道闭环测控系统,其用户界面呈现与Windows风格一致的中文窗口系统,掌握和使用都比较方便。

图2-1 WDW-200C电子万能试验机一、加载控制系统图2-1为WDW-200C外形图,图2-2是其主机结构、检测、控制系统原理示意图。

在加载系统中,由上横梁、四根导向立柱和工作平台组成门式框架。

活动横梁把门式框架分成拉、压两个试验空间,拉伸夹具安装在活动横梁与工作平台之间,压缩和弯曲辅具则安装在活动横梁和上横梁之间。

活动横梁由滚珠丝杠副驱动。

根据试验要求控制系统得到控制信号,经调速系统放大后驱动伺服电机带动传动系统及滚珠丝杠转动,使活动横梁上升或下降运动,从而实现对试样的加载。

图2-2 WDW万能试验机结构原理示意图二、测量与显示系统测量系统包括载荷测量、试样变形测量和活动横梁的位移测量三部分。

试样受力变形时,通过负荷传感器、应变式引伸仪分别把机械量转换为电压信号,横梁的移动通过随滚珠丝杠转动的光电编码器输出脉冲信号,三路信号经多功能测量控制卡放大、A/D转换和标度变换处理后,直接在显示屏上以数字量显示试验力、试样变形和横梁位移,并自动给出试验力-变形或试验力-位移曲线。

三、常规静载试验操作规程现以WDW-200C电子万能试验机为例,其操作规程如下:1.根据试样的形状、尺寸及试验目的,选择合适的夹具。

2.开启试验机1) 打开显示器及计算机的电源开关;2) 打开试验机主机电源开关;3) 按控制器上的电源按钮,若计算机控制,控制器的工作方式必须选为“PC-CTRL”(单机工作时为“MC—CTRL”);4) 待控制器出现计算机控制界面后,双击桌面上的“试验软件”图标。

软件启动后点击主界面上的“伺服启动”按钮,之后可以进行移动横梁和试验等操作。

3.试验条件输入和选择测试前必须输入与测试相关的试验参数以及试验选择,具体过程如下:1) 设置选项→选择负荷传感器(若配置两个以上);→选择负荷单位、强度单位及修约间隔、长度单位及伸长率修约间隔;→选择引伸计处理方式;→选择试验类型(如拉伸、压缩等)及报告模板;→选择需要输出的数据项与之相应的修约间隔;→输入相关的规定值。

2) 试样参数→根据试样特性进行计算面积处理选择;试样尺寸、试验数量等参数输入。

3) 试验控制→确定过程控制阶段,并输入相关的数据,设置试验结束控制。

4) 图形设置→依材料的力学性能指标,,输入坐标轴,显示最大值,最小值通常设置为0,若最大值无法确定,通常设置小一些,在测试过程中自动调整大小。

5) 主界面→正确输入存储文件名(试验编号),系统在测试结束后自动按该编号存储文数据。

建议最好以年月日为字符串,以便追溯。

6) 负荷调零→在夹持试样(第一个试样)前必须点击负荷【调零】按钮进行负荷调零,以后可以不再调零。

测试时伸长、位移、时间自动调零。

4. 安装试样通过主机控制器上的快速升降按钮,调节上夹头到合适安装试样位置,依靠转动夹具上的手柄夹紧试样。

做压缩试验时,只要把试样置于上、下夹头之间即可。

试样安装完成后,应立即将横梁的位移速度调回到(2~5)mm/min的正常试验速度挡位。

5. 若为负荷控制(或应力控制),按【预加载】按钮,开始预加载,待预加载值达到后进行一下操作。

6. 夹持引伸仪(若使用引伸仪),最好夹持在试样的中间部分。

7. 测试开始,等上述工作全部完成后可进行以下操作:菜单操作,除用鼠标在主界面上菜单操作外还可用键盘操作。

快捷键:〈F5〉;便捷按钮操作:用鼠标点击【开始测试】按钮,即可进入测试。

8. 测试结束1)测试正常结束依测试条件中的试验结束条件而定:是破坏结束,还是非断裂结束,结束后十字头是停止,还是以最高速返回原来位置,结束后大约等1分钟,试验数据显示在主界面,观看其试验结果。

注:直接按〈空格〉键,试验正常结束。

2)测试中止由于人为原因,如试样未夹持好或引伸计忘夹持等原因,此时可以进行以下的任一操作而中止测试。

(1)菜单操作除用鼠标在主界面菜单操作外,还可以用键盘操作:热键:〈Alt〉+〈T〉+〈S〉,快捷键:〈F8〉。

(2)便捷按钮操作在测试状态下,点击主界面工具条上【中止测试】按钮,中止测试,同时十字头停止移动。

3)关机(1)关闭试验机主机电源;(2)退出试验软件;(3)退出Windows:点击任务栏的【开始】按钮,点击“关闭计算机”,弹出一对话框,选择“关闭计算机”,点击【是】按钮。

等主机电源关闭后,关闭显示器。

§2.2引伸仪材料力学试验中,除测定试样或构件的承载能力外,还经常要测定它们的变形。

变形一般很小,要用高精度、高放大倍数的仪器才能测出,这类仪器即为引伸仪。

引伸仪是感受试件变形的传感器。

应变计式的引伸仪由于原理简单、安装方便,目前广泛使用。

引伸仪按测量对象,可分为轴向引伸计、横向引伸计、夹式引伸计。

图2-3为夹式引伸仪的外形和结构原理图。

该引伸仪主要由应变片、变形传递杆、弹性元件、限位标距杆、刀刃和夹紧弹簧等组成。

测量变形时, 将引伸仪装卡于试件上,刀刃与试件接触而感受两刀刃间距内的伸长,通过变形杆使弹性元件产生应变,应变片将其转换为电阻变化量,再用适当的测量放大电路转换为电压信号。

安装于试样上的引伸仪,只能感受试样上长为0l 的一段变形。

0l 称为标距,引伸仪测出的是0l 的长度变化即总变形l ∆。

由此算出的应变0l l ∆=ε,其实是0l范围内的平均应变。

由于引伸仪上的读数C ∆是经放大系数放大后的数值,应除以引伸仪的放大倍数k 才是变形l ∆,即kC l ∆=∆。

仪器能测量的最大范围称为量程。

量程、标距和放大倍数是引伸仪的主要参数。

§2.3拉伸实验一、实验目的1. 了解万能材料试验机的结构及工作原理,熟悉其操作规程及正确使用方法。

2. 测定低碳钢的屈服极限s σ、强度极限b σ、弹性模量E 、伸长率δ、断面收缩率ψ。

3. 测定铸铁的强度极限b σ。

4. 观察以上两种材料在拉伸过程中的各种现象,并绘制拉伸图(P-L ∆曲线)。

5. 比较低碳钢(塑性材料)与铸铁(脆性材料)拉伸时的机械性质。

二、实验设备6. 电子万能材料试验机。

7. 游标卡尺。

三、实验原理1. 为了检验低碳钢拉伸时的机械性质,应使试样轴向受拉直到断裂,在拉伸过程中以及试样断裂后,测读出必要的特征数据(如;s P 、b P 、1l 、1d ),经过计外壳 变形传递杆 刀口应变片 标距限位杆图2-3夹式引伸仪ab算,便可得到表示材料力学性能的四大指标:σs 、σb 、δ、ψ。

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