《材料力学》实验 力学性能试验 一、拉伸试验 二、压缩试验 三、剪切试验 四、扭转试验 电测应力分析实验 电测法基本原理 五、矩形截面梁的纯弯曲 六、薄壁圆筒的弯扭组合变形
2.测定低碳钢拉伸力学性能(ss、 sb 、 d、 y ); 拉 伸 试 验 一、试验目的 1.测定低碳钢拉伸弹性模量E; 2.测定低碳钢拉伸力学性能(ss、 sb 、 d、 y ); 3.测定铸铁抗拉强度sb。 二、试验仪器 1.万能材料试验机; 2.球铰式引伸仪; 3.游标卡尺。
拉 伸 试 验 三、试样 1.材料类型 1. 低碳钢: 铸铁: 塑性材料的典型代表 脆性材料的典型代表 2.标准试样: 尺寸符合国标的试样 拉 伸 试 验 三、试样 1.材料类型 1. 低碳钢: 铸铁: 塑性材料的典型代表 脆性材料的典型代表 l0 标点 d0 2.标准试样: 尺寸符合国标的试样 标距:等截面测试部分长度 标准试样:l0=10d0; l0=5d0
拉 伸 试 验 1)圆形截面 l0=10d0 l0= 5d0 2)矩形截面 l0 t b
拉 伸 试 验 四、试验原理 F 1.低碳钢拉伸弹性模量E O F △l Dl l 等量逐级加载法: DF d(Dl)2 DF d(Dl)1
拉 伸 试 验 2.测定低碳钢拉伸机械性能(ss、 sb 、 d、 y ) 屈服点: 抗拉强度: 断面 伸长率: 收缩率: O Dl O 拉 伸 试 验 2.测定低碳钢拉伸机械性能(ss、 sb 、 d、 y ) O F Dl O F Dl 屈服点: Fb 颈缩阶段 强化阶段 屈服阶段 Fs Fp 抗拉强度: 冷作硬化 线弹性阶段 断面 收缩率: 伸长率:
拉 伸 试 验 低碳钢拉伸试验现象: 屈服: tmax引起 颈缩: 断裂: 低碳钢拉伸试验动画:
拉 伸 试 验 3.测定铸铁抗拉强度 sb O F Dl 抗拉强度: Fb 铸铁拉伸试验动画:
压 缩 试 验 一、试验目的 1.测定低碳钢压缩屈服点ssc; 2.测定铸铁抗压强度sbc。 二、试验仪器 万能材料试验机。 三、试样 压 缩 试 验 一、试验目的 1.测定低碳钢压缩屈服点ssc; 2.测定铸铁抗压强度sbc。 二、试验仪器 万能材料试验机。 三、试样 d0 h0 标准试样: 粗短圆柱体: h0=1~3d0
压 缩 试 验 四、试验原理 1.测定低碳钢压缩屈服点ssc O F Dl 压缩屈服点: 拉伸试验 Fsc
压 缩 试 验 低碳钢压缩试验现象: 低碳钢压缩变扁,不会断裂,由于两端摩擦力影响,形成“腰鼓形”。
压 缩 试 验 2.测定铸铁抗压强度sbc O F Dl Fbc 强度极限: 拉伸试验 铸铁压缩 试验现象: tmax引起
剪 切 试 验 一、试验目的 1.测定低碳钢名义抗切强度tb; 2.测定铸铁名义抗切强度tb。 二、试验仪器 1.万能材料试验机; 剪 切 试 验 一、试验目的 1.测定低碳钢名义抗切强度tb; 2.测定铸铁名义抗切强度tb。 二、试验仪器 1.万能材料试验机; 2.剪切器。 三、试样 试样:
剪 切 试 验 四、试验原理 Fb 名义抗切强度: 双剪: 试件有两个剪切面
剪 切 试 验 低碳钢剪切试验现象: 剪切、挤压、弯曲引起 铸铁剪切试验现象: 弯曲拉应力引起
扭 转 试 验 一、试验目的 1.测定低碳钢切变模量G; 2.测定低碳钢屈服切应力ts、抗切强度tb; 3.测定铸铁抗切强度tb; 扭 转 试 验 一、试验目的 1.测定低碳钢切变模量G; 2.测定低碳钢屈服切应力ts、抗切强度tb; 3.测定铸铁抗切强度tb; 4.分析比较低碳钢和铸铁两种材料的破 坏情况。 二、试验仪器 1.扭转试验机; 2.扭角仪。
扭 转 试 验 三、试样 1.测低碳钢G采用的试样: d l 2.测低碳钢ts、tb、铸铁tb采用标准试样: d0
扭 转 试 验 三、试样 1.测低碳钢G采用自制试样: d l 2.测低碳钢ts、tb、铸铁tb采用标准试样: d0
扭 转 试 验 2.测定低碳钢屈服切应力ts、抗切强度tb 屈服切应力: 抗切强度: Mb T T= Tb T< Ts T= Ts 扭 转 试 验 2.测定低碳钢屈服切应力ts、抗切强度tb Mb O T j tb T= Tb T= Ts T< Ts ts Ms 屈服切应力: 抗切强度:
扭 转 试 验 低碳钢扭转试验现象: 屈服: tmax引起 断裂: 低碳钢扭转试验动画:
扭 转 试 验 3.测定铸铁抗切强度tb O T j 抗切强度: Tb 铸铁扭转试验现象: 断裂: 拉应力引起 铸铁扭转试验动画: