关于材料的拉伸实验
金属材料拉伸实验
金属材料拉伸实验金属材料的力学性能是工程材料中非常重要的一部分，而拉伸实验是评价金属材料力学性能的重要手段之一。
本文将对金属材料拉伸实验的原理、方法和实验结果进行详细介绍。
1.原理。
金属材料的拉伸实验是通过施加拉伸力，使试样产生塑性变形，从而研究金属材料的力学性能。
在拉伸实验中，试样会逐渐发生颈缩，最终断裂。
通过实验中得到的应力-应变曲线，可以分析出金属材料的屈服强度、抗拉强度、延伸率等力学性能指标。
2.方法。
进行金属材料拉伸实验，首先需要准备好金属试样。
在实验过程中，需要使用拉伸试验机，将试样夹紧在拉伸试验机上。
然后，施加拉伸力，记录下试样的载荷和变形数据。
在实验过程中，需要注意保持试样的表面光洁，避免表面缺陷对实验结果的影响。
3.实验结果。
通过拉伸实验得到的应力-应变曲线可以反映出金属材料的力学性能。
曲线的起始部分为弹性阶段，此时金属材料受到的应力与应变呈线性关系。
当应力超过一定数值时，金属材料进入塑性阶段，此时应力与应变不再呈线性关系，试样开始产生颈缩。
最终，在应力达到最大值时，试样发生断裂。
4.分析与讨论。
通过实验结果，可以计算出金属材料的屈服强度、抗拉强度、延伸率等力学性能指标。
这些指标对于工程设计和材料选型具有重要的指导意义。
另外，通过对不同金属材料进行拉伸实验，可以比较它们的力学性能，为工程实践提供参考。
5.结论。
金属材料拉伸实验是研究金属材料力学性能的重要手段，通过实验可以得到金属材料的应力-应变曲线，分析出其力学性能指标。
这些指标对于工程设计和材料选型具有重要的指导意义。
综上所述，金属材料拉伸实验是评价金属材料力学性能的重要手段，通过实验可以得到金属材料的力学性能指标，为工程实践提供重要参考。
材料的 拉伸 与 压缩 实验
材料的拉伸与压缩实验实验目的：一、拉伸实验1. 观察材料在拉伸过程中所表现的各种现象。
2. 确定低碳钢的流动极限（屈服极限）、强度极限、延伸率和面积收缩率；确定铸铁的强度极限。
3. 比较低碳钢（塑性材料）和铸铁（脆性材料）机械性质的特点及破坏情况。
4. 学习电子万能实验机的构造原理，并进行操作练习。
二、压缩实验1．确定压缩时低碳钢的流动极限和铸铁的强度极限。
2．观察低碳钢、铸铁压缩时的变形和破坏现象。
3．学习电子万能实验机的构造原理，并进行操作练习。
实验设备与仪器：微机控制电子万能试验机、应变仪、三相变压器、游标卡尺等。
实验原理：塑性材料和脆性材料在拉伸时的力学性能。
(参考材料力学课本)实验步骤：一、拉伸实验1、试验前的准备工作对低碳钢试样打标距，用试样打点机或手工的方法在试样工作段确定L0=100mm的标记。
试样越短，局部变形所占比例越大，δ也就越大。
2、测量试样尺寸测量方法：测量两端标据点内侧及中间这三个截面处的直径，在每一横截面内沿相互垂直的两个直径方向各测量一次取平均值。
用测得的三个平均值中最小值计算试件的原始横截面积S0 。
3、实验操作步骤1) 接好电源，开启电源开关。
2) 根据低碳钢的抗拉刚度Rm(σb)和原始横截面积S0 估计试件的最大载荷Fm 。
3) 调整试验力为“零”。
4)安装试样。
先上后下5) 输入试验编号并回车确认。
6) 试件参数的设定。
点击“试样”键进入试样参数输入区。
输入：试样截面形状：圆形；ID：学号；标距：100mm;直径：测量值的最小平均值mm。
输入后点击“完成并返回”键。
7）开始试验。
点击“开始试验”键，实验开始。
试验时注意观察显示屏上曲线的变化和荷载的变化，观察相应试验现象的变化。
8）试样断裂后立刻点击停止实验。
9）读取在屏幕上的图像曲线上，找出F eH上屈服点（力）、F eL下屈服点（力）、F m最大荷载（力）及对应的荷载数值。
并保存数据，填写记录表。
二、压缩实验1、测量试样尺寸用游标卡尺测量直径d0。
材料力学拉伸实验
材料力学拉伸实验
材料力学是研究物体受到外力作用下的变形和破坏行为的学科，力学拉伸实验是力学实验中常见的一种实验方式之一。
通过拉伸实验可以测试材料在受到外力拉伸作用下的性能表现，揭示了材料的一些基本力学性质。
在拉伸实验中，通常使用一台拉伸试验机来进行。
首先，需要准备一根均匀的试样，试样的几何形状和尺寸通常遵循一定的标准。
然后，将试样夹紧在拉伸试验机的夹持装置上，夹持装置会施加一个拉力，使得试样受到拉伸作用。
在拉伸实验过程中，可以通过拉伸试验机上的显示屏观察到试样的负荷和变形情况。
正常情况下，随着拉力的增加，试样会发生线性的伸长变形，同时伴随着变形能量的消耗。
当试样的变形达到一定程度时，会出现应力集中，试样会产生颈缩现象，即在试样中某个区域的直径逐渐减小。
随着拉力的继续增加，试样的颈缩部位会逐渐扩展，最终导致试样破裂。
试样破裂时的负荷称为拉伸强度，而试样破裂前的最大负荷称为屈服强度。
这些参数可以通过拉力-变形曲线来
确定，通过分析曲线的形状和变化趋势，可以进一步研究材料的力学性能。
材料的拉伸实验是一种常用的材料性能测定方法，可以用来评估材料的强度、延展性和脆性等性质。
在工程领域中，这些性质的测试数据是设计和选择材料时必不可少的依据。
不仅如此，
拉伸实验还可以用来分析材料的断裂行为、耐疲劳性能和塑性变形等方面的问题，对材料的研究和应用具有重要的意义。
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。
材料拉伸试验
材料拉伸试验材料拉伸试验是一种常见的材料力学性能测试方法，用于评估材料在拉伸过程中的力学行为和性能。
以下是一篇关于材料拉伸试验的700字简要说明。
材料拉伸试验是一种常见的材料力学性能测试方法，用于评估材料在拉伸过程中的力学行为和性能。
这种试验通常用于金属材料、塑料、陶瓷等材料的性能评估，并可以从中获取材料的力学参数，如弹性模量、屈服强度、断裂强度和断裂延伸率等。
拉伸试验通常在拉伸试验机上进行，试样通常采用矩形截面或圆柱形截面，根据材料的特点和要求，选择合适的试样形状和尺寸。
试样在试验机上被拉伸，通过在试样两端施加拉力，然后测量应力和应变之间的关系。
拉伸试验一般分为标准拉伸试验和延性拉伸试验。
标准拉伸试验用于评估材料的强度和刚度，通常以屈服点、抗拉强度和断裂点为评价指标。
延性拉伸试验用于评估材料的延展性能，通常以断裂延伸率和断裂伸长为评价指标。
在拉伸试验中，首先将试样夹紧在试验机上，然后施加拉力，使试样产生塑性变形。
通过测量应变和应力的关系曲线，可以得到材料的力学性质。
在拉伸试验中，试样会经历不同的阶段。
一开始，试样会发生弹性变形，此时应力与应变呈线性关系，称为线弹性阶段。
接下来，随着应力的增加，试样会进入塑性变形阶段，此时应力与应变不再呈线性关系。
最后，在试样达到最大应力时，试样会发生断裂。
根据拉伸试验的结果，可以得到材料的各种力学参数。
弹性模量是材料在弹性阶段的刚度度量，可以表示材料在拉伸过程中的回弹能力。
屈服强度是材料在开始发生塑性变形时的应力水平，屈服点是应力-应变曲线中的一个特定点。
抗拉强度是材料在拉伸过程中承受最大应力时的应力值。
断裂强度是材料在断裂时所承受的最大应力值。
断裂延伸率是材料在断裂时的延伸程度，表示材料的延性能力。
总之，材料拉伸试验是一种常见的材料力学性能测试方法，用于评估材料的强度、刚度和延展性能。
通过拉伸试验，可以获取材料力学参数，进一步了解材料的性能特点，为材料选择和工程设计提供依据。
材料拉伸实验
实验一：光滑静态拉伸试验金属材料的拉伸试验是人们应用最广泛的测定其力学性能的方法。
试验时取一定的标准试样，在温度、环境介质、加载速度均为确定条件下将载荷施加于试样两端，使试样在轴向拉应力作用下产生弹性变形、塑性变形、直至断裂。
通过测定载荷和试样尺寸变化可以求出材料的力学性能指标。
一、实验数据分析与处理n 0.2721S b290.6534 535.09796e B0.00406 0.17887ψeB-0.00406 -0.178871.1光滑钢1.1.1计算机数据图1—1 钢光滑拉伸试验应力~应变曲线图1—2 钢光滑拉伸试验均匀塑性变形阶段lgS~lge的线性拟合2010-4-5 15:43Linear Regression for A0709032_lgS:Y = A + B * XParameter Value Error------------------------------------------------------------A 2.9417 0.00425B 0.2721 0.00386------------------------------------------------------------R SD N P------------------------------------------------------------ 0.99321 0.00788 70 <0.0001经计算得：K=10A=102.9417=874.38MPan=B=0.27211.1.2坐标纸数据图1—3 钢光滑拉伸试验载荷~位移曲线图1—4 钢光滑拉伸试验应力~应变曲线图1—5 钢光滑拉伸试验均匀塑性变形阶段lgS~lge的线性拟合2010-4-6 20:24Linear Regression for Data1_lgs:Y = A + B * XParameter Value Error------------------------------------------------------------A 3.19016 0.05524B 0.6578 0.06625------------------------------------------------------------R SD N P------------------------------------------------------------ 0.95726 0.02645 11 <0.0001经计算得：K=10A=103.19016=1549.39MPan=B=0.65781.2光滑铸铁1.2.1计算机数据图1—6 铸铁光滑拉伸试验应力~应变曲线1.2.2坐标纸数据图1—7 铸铁光滑拉伸试验载荷~位移曲线图1—8 光滑铸铁拉伸试验应力~应变曲线（注：对于光滑铸铁，没有“均匀塑性变形阶段”，所以不能得到K，n值。
材料力学实验报告拉伸实验
材料力学实验报告拉伸实验一、实验目的材料力学拉伸实验的主要目的是测定材料在拉伸过程中的力学性能，如屈服强度、抗拉强度、延伸率和断面收缩率等。
通过这些性能指标，可以评估材料的质量和适用性，为工程设计和材料选择提供重要依据。
二、实验设备和材料1、万能材料试验机这是进行拉伸实验的核心设备，能够施加可控的拉伸力，并精确测量力和位移的变化。
2、游标卡尺用于测量试样的原始尺寸，如直径和标距长度。
3、实验材料本次实验选用的材料为低碳钢和铸铁。
三、实验原理在拉伸实验中，将试样装夹在试验机的夹头之间，然后缓慢施加轴向拉伸力。
随着拉力的增加，试样会经历弹性变形、屈服、强化和断裂等阶段。
在弹性变形阶段，材料遵循胡克定律，应力与应变成正比。
当应力达到屈服点时，材料开始产生塑性变形，屈服阶段的特征是应力几乎不变而应变显著增加。
进入强化阶段后，材料抵抗变形的能力增加，直至达到抗拉强度，此时试样发生断裂。
通过测量拉伸过程中的力和位移数据，并结合试样的原始尺寸，可以计算出材料的各项力学性能指标。
四、实验步骤1、测量试样尺寸使用游标卡尺分别测量低碳钢和铸铁试样的直径和标距长度，测量多次取平均值以减小误差。
2、安装试样将试样的两端分别夹在试验机的上下夹头中，确保试样轴线与夹头中心线重合，以保证拉伸过程中受力均匀。
3、设置实验参数在试验机上设置拉伸速度、加载方式等参数。
4、开始实验启动试验机，缓慢施加拉伸力，观察试样的变形情况，并记录力和位移的数据。
5、观察屈服现象当低碳钢试样出现屈服时，注意观察屈服平台，记录屈服载荷。
6、直至试样断裂继续加载，直至试样断裂，记录最大载荷。
7、取下试样实验结束后，关闭试验机，取下断裂的试样。
8、测量断后尺寸使用游标卡尺测量试样断口处的最小直径和断后标距长度。
五、实验数据处理与结果分析1、低碳钢实验数据处理屈服强度：＄σ_s ＝ F_s ／ A_0$，其中$F_s$为屈服载荷，＄A_0$为试样原始横截面积。
材料力学拉伸实验报告
材料力学拉伸实验报告材料力学拉伸实验报告引言材料力学是研究物质在外力作用下的力学性质和变形规律的学科，而拉伸实验是材料力学中最基本的实验之一。
本次实验旨在通过拉伸实验，探究不同材料在受力过程中的力学性质和变形规律。
实验目的1. 了解拉伸实验的基本原理和实验装置。
2. 掌握拉伸试验的操作方法和注意事项。
3. 分析不同材料在拉伸过程中的力学行为。
实验装置和方法实验装置主要包括拉伸试验机、试样夹具和应变计。
实验方法为将试样夹在拉伸试验机上，通过加载机械力使试样产生拉伸变形，同时使用应变计测量试样的应变。
实验步骤1. 将试样夹在拉伸试验机的夹具上，确保试样夹紧并且夹具与试样表面平行。
2. 将应变计粘贴在试样上，确保应变计与试样表面接触良好。
3. 通过拉伸试验机加载机械力，逐渐增加拉伸力直至试样断裂。
4. 在加载过程中，记录试样的应变和加载力，并绘制应变-力曲线。
实验结果与分析通过实验，我们得到了不同材料的应变-力曲线。
根据这些曲线，我们可以分析材料的力学性质和变形规律。
1. 弹性阶段在拉伸过程的早期，试样的应变随着加载力的增加而线性增加。
这个阶段被称为弹性阶段，材料在这个阶段表现出良好的弹性恢复能力。
当加载力减小或消失时，试样能够恢复到初始状态。
2. 屈服点随着加载力的继续增加，试样的应变不再呈线性增加，出现了明显的曲线弯曲。
这个阶段称为屈服点，也是材料开始发生塑性变形的临界点。
在屈服点之前，材料的变形主要是弹性变形，而在屈服点之后，材料开始发生塑性变形。
3. 极限强度和断裂点加载力继续增加，试样继续发生塑性变形，最终达到极限强度。
极限强度是材料能够承受的最大力量，超过这个力量，试样将发生断裂。
断裂点是试样完全断裂的位置。
4. 材料的力学性质通过分析应变-力曲线，我们可以获得材料的一些力学性质。
例如，弹性模量可以通过弹性阶段的斜率计算得出，屈服强度可以通过屈服点的应变和力量计算得出，而极限强度和断裂强度可以通过曲线的最高点和断裂点计算得出。
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实验二材料的拉伸实验概述常温、静载下的轴向拉伸试验是材料力学试验中最基本、应用最广泛的试验。
通过拉伸试验，可以全面地测定材料的力学性能，如弹性、塑性、强度、断裂等力学性能指标。
这些性能指标对材料力学的分析计算、工程设计、选择材料和新材料开发都有及其重要的作用。
一、金属的拉伸实验（一）实验目的1.测定低碳钢的屈服强度Rel、抗拉强度Rm、断后延伸率A11.3和断面收缩率Z。
2.测定铸铁的抗拉强度Rm。
3.观察上述两种材料在拉伸过程中的各种现象，并绘制拉伸图（F─曲线）。
4.分析比较低碳钢和铸铁的力学性能特点与试样破坏特征。
（二）实验原理依据国标GB/T 228－2002《金属室温拉伸实验方法》分别叙述如下：1.低碳钢试样。
在拉伸试验时，利用试验机的自动绘图器可绘出低碳钢的拉伸曲线，见图1示的F—ΔL曲线。
图中最初阶段呈曲线，是由于试样头部在夹具内有滑动及试验机存在间隙等原因造成的。
分析时应将图中的直线段延长与横坐标相交于O点，作为其坐标原点。
拉伸曲线形象的描绘出材料的变形特征及各阶段受力和变形间的关系，可由该图形的状态来判断材料弹性与塑性好坏、断裂时的韧性与脆性程度以及不同变形下的承载能力。
但同一种材料的拉伸曲线会因试样尺寸不同而各异。
为了使同一种材料不同尺寸试样的拉伸过程及其特性点便于比较，以消除试样几何尺寸的影响，可将拉F a－比例伸长力；F c－弹性伸长力；F su－上屈服力；F sl－下屈服力；F b－最大力；F f－断裂力；－断裂后塑性伸长；－弹性伸长；图1碳钢拉伸曲线伸曲线图的纵坐标（力F）除以试样原始横截面面积S,并将横坐标（伸长ΔL）除以试样的原始标距L0得到的曲线便与试样尺寸无关，此曲线称为应力－应变曲线或R—曲线，如图2示。
从曲线上可以看出，它与拉伸图曲线相似，也同样表征了材料力学性能。
拉伸试验过程分为四个阶段，如图1、图2所示。
（1）弹性阶段OC。
在此阶段中的OA段拉力和伸长成正比关系，表明钢材的应力与应变为线性关系，完全遵循虎克定律，如图2示。
若当应力继续增加到C点时，应力和应变的关系不再是线性关系，但变形仍然是弹性的，即卸除拉力后变形完全消失。
用精密仪器测定其塑性应变约为规定的引伸计标距的0.2％所对应的强度值定义为规定非比例延伸强度，它是控制材料在弹性变形范围内工作的有效指标。
在工程上有实用价值。
－比例极限；－弹性极限；－上屈服点；－下屈服点；－抗拉强度；－断裂应力；－断裂后的塑性应变；－弹性应变图2低碳钢应力－应变图（2）屈服阶段SK。
当应力超过弹性极限到达锯齿状曲线时，示力盘上的主针暂停转动或开始回转并往复运动，这时若试样表面经过磨光，可看到表征晶体滑移的迹线，大约与试样轴线成45°方向。
这种现象表征试样在承受的拉力不继续增加或稍微减少的情况下变形却继续伸长，称为材料的屈服，其应力称为屈服点（屈服应力）。
示力盘的指针首次回转前的最大力（F su上屈服力）或不计初始瞬时效应（不计载荷首次下降的最低点）时的最小力(F sL下屈服力)，分别所对应的应力为上、下屈服点。
示力盘的主针回转后所指示的最小载荷（第一次下降后的最小载荷）即为屈服载荷F s。
由于上屈服点受变形速度及试样形状等因素的影响，而下屈服点则比较稳定，故工程中一般只定下屈服点。
屈服应力是衡量材料强度的一个重要指标。
（3）强化阶段KE。
过了屈服阶段以后，试样材料因塑性变形其内部晶体组织结构重新得到了调整，其抵抗变形的能力有所增强，随着拉力的增加，伸长变形也随之增加，拉伸曲线继续上升。
KE曲线段称为强化阶段，随着塑性变形量的增大，材料的力学性能发生变化，即材料的变形抵抗力提高，塑性降低。
在强化阶段卸载，弹性变形会随之消失，塑性变形将会永久保留下来。
强化阶段的卸载路径与弹性阶段平行，卸载后重新加载时，加载线与弹性阶段平行，重新加载后，材料的比例极限明显提高，而塑性性能会相应下降。
这种现象叫做形变硬化或冷作硬化。
当拉力增加，拉伸曲线到达顶点E时，示力盘上的主针开始返回，而副针所指的最大拉力为F m，由此可求得材料的抗拉强度。
它也是材料强度性能的重要指标。
（4）局部变形阶段EG（颈缩和断裂阶段）。
对于塑性材料来说，在承受拉力F m以前，试样发生的变形各处基本上是均匀的。
在达到F m以后，变形主要集中于试样的某一局部区域，该处横截面面积急剧减小，这种现象即是“颈缩”现象，此时拉力随着下降，直至试样被拉断，其断口形状呈碗状，如图3a）所示。
试样拉断后，弹性变形立即消失，而塑性变形则保留在拉断的试样上。
利用试样标距内的塑性变形来计算材料的断后延伸率A和断面收缩率Z。
11.3图3拉伸试样断口形状2. 铸铁试样。
做拉伸试验时，利用试验机的自动绘图器绘出铸铁的拉伸曲线，如图4示。
在整个拉伸过程中变形很小，无屈服、颈缩现象，拉伸曲线无直线段，可以近似认为经弹性阶段直接断裂，其断口是平齐粗糙的。
如图3b所示。
图4铸铁拉伸图（三）实验设备及测量仪器1.WE-300型液压式万能材料试验机2.游标卡尺（四）实验步骤1. 根据试样的形状、尺寸和预计材料的抗拉强度来估算最大拉力，选择合适的示力盘、摆锤和夹具。
2. 在试样的原始标距长度L0范围内用划线机等分10个分格点，并确定标距的端点，以便观察标距范围内沿轴向变形的情况和试样破坏后测定断后延伸率。
3.根据国标GB/T 228－2002《金属室温拉伸试验方法》中的规定，测定试样原始横截面积。
本次试验采用圆形试样，应在标距的两端及中间处的两个相互垂直的方向上各测一次横截面直径，取其算术平均值，选用三处测得的直径最小值，并以此值计算横截面面积。
4.将试样一端夹于上钳口，快速调节万能试验机的夹头位置，将示力盘指针调零，并将自动绘图装置调好。
然后，将试样另一端夹于下钳口，必须保持试样垂直，并使试样置入钳口足够的夹持长度。
经指导教师检查后即可开始试验。
5.加载试验，在试验过程中，要求均匀缓慢地进行加载。
对于低碳钢试样的拉伸试验，要注意观察拉伸过程四个阶段中的各种现象。
并记下屈服载荷F el值，最大载荷F m值。
对于铸铁试样，只需测定其最大载荷F m值。
试样被拉断后立即停机，并取下试样。
6.对于拉断后的低碳钢试样，要分别测量断裂后的标距L U和颈缩处的最小直径d U。
按照国标GB/T228－2002中的规定测定L U时，将试样断裂后的两段在断口处紧密地对接起来，直接测量原标距两端的距离。
若断口处到最邻近标距端点的距离小于1/3L0时，则需要用“移位法”来计算L U。
其方法是：在长段上从拉断处O取基本等于短段格数得B点，接着取等于长段所余格数[偶数，图5（a）]的一半，得C点；或者取所余格数[奇数，图5（b）]分别减1与加1的一半，得C和C1点。
移位后的L1分别为：AB+2BC或者AB+BC+BC1。
测定断面收缩率时，在试样颈缩最小处两个相互垂直的方向上测量其直径d1,取其算术平均值作为d1计算其断面收缩率。
(a) 余格为偶数； (b) 余格为奇数图5 用移位法确定断后延伸率（五）实验结果处理根据试验测定数据，可分别计算材料的强度指标和塑性指标。
1. 低碳钢强度指标：屈服强度：（1）抗拉强度：（2）塑性指标：断后延伸率：（3）断后截面收缩率：（4）2. 铸铁强度指标：抗拉强度 : （5）3. 绘出拉伸过程中的F－ΔL曲线，对试验中的各种现象进行分析比较。
4、比较两种材料拉伸力学行为的差异。
（六）预习要求和思考题1. 预习材料力学实验和材料力学教材有关内容，明确实验目的和要求。
2. 实验时如何观察低碳钢的屈服点？测定时为何要对加载速度提出要求？3. 比较低碳钢拉伸、铸铁拉伸的断口形状，分析其破坏的力学原因。
二、高分子材料的拉伸实验（一）实验目的1.测定高分子材料的屈服强度、断裂强度和断裂伸长率，并绘制应力-应变曲线；2.观察聚合物的拉伸特性；3.掌握高聚物的静载拉伸实验方法。
（二）实验原理1.应力-应变曲线本实验是在一定的拉伸速度下，于试样上沿纵轴方向施加静态拉伸载荷，以测定塑料的力学性能。
拉伸实验是最常用的一种力学实验，由实验测定的应力-应变曲线，可以得出评价材料性能的屈服强度（σ屈），断裂强度（σ断）和断裂伸长率（ε断）等表征参数，不同的聚合物，不同的测定条件，测得的应力-应变曲线是不同的。
结晶性高聚物的应力-应变曲线分三个区域如图所示。
（1）OA段曲线的起始部分，近乎是条直线，试样被均匀拉长，应变很小，而应力增加很快，呈普弹变形，是由于分子的键长、键角以及原子间距离的改变所引起的，其变形是可逆的，应力与应变之间服从虎克定律，即σ=Eε式中σ——应力，Mpa；ε——应变。
%；E——弹性模量，Mpa；A为屈服点，A点所对应力叫屈服应力（σ屈）或屈服强度。
（2）BC段到达屈服点A后，试样突然在某处出现一个或几个“细颈”现象，出现细颈部分的本质是分子在该处发生了取向的结晶，该处强度增大，故拉伸时细颈不会再变细拉断，而是向两端扩展，直至整个试样完全变细为止，此阶段应力几乎不变，而变形却增加很多。
（3）CD段被均匀拉细后的试样，再度变细即分子进一步取向，应力随应变的增加而增大，直到断裂点D，试样被拉断，对于D点的应力称为强度极限，是工程上重要指标，既抗拉伸强度或断裂强度σ断，其计算公式如下：σ断=P/A（Mpa）式中 P——最大破坏载荷，N；A——试样横截面积，mm2；断裂点D，可能高于或者低于屈服点A。
断裂伸长率ε断是材料在断裂时相对伸长ε断按下式计算：ε断=（L-L）/Lⅹ100%式中 L——试样标线间距离，mm；L——试样断裂时标线间距离，mm。
2.玻璃态高聚物拉伸时曲线发展的几个阶段（1）屈服前区曲线的起始部分近乎是条直线，试样被均匀拉长，应变很小，而应力增加很快，呈普弹形变，服从虎克定律σ=Eε，应力随着应变增加而上升，这是因为外力使键长键角以及原子间距离改变而使大分子间存在的大量物理交联点发生形变所致，当外力解除后，这个形变可立即回复。
（2）屈服区继续拉伸，曲线开始变弯，出现转折点为屈服点，这时材料进入了强迫高弹形变阶段，外力使大分子链间旧有交联点遭到破坏。
（3）延伸区材料屈服以后，再被拉伸，从曲线上可以看出应力基本不变，而形变很大，这是由于在外力作用下，强迫大分子链运动，分子重新构象，而且运动的范围可以很大，大分子链沿外力作用方向可能被拉直。
（4）增强区随着拉伸过程的进行，取向拉直的大分子链之间断裂的物理交联点逐步增加，若使材料再伸长，只有用更大的力才能使分子之间产生滑移，致使形变应力重新增加，曲线急转向上，直至材料断裂。
3.影响高聚物机械强度的因素（1）大分子链的主价链，分子间力以及高分子链的柔性等，是决定高聚物机械强度的主要内在因素。