哈工大材料力学实验拉伸与压缩实验报告完整版

材料力学实验拉伸实验报告材料力学实验拉伸实验报告引言：材料力学实验是研究材料在受力作用下的变形和破坏行为的重要手段。

拉伸实验是其中一种常见的实验方法，通过对材料在受力下的延伸行为进行观察和分析，可以获得材料的力学性能参数，如屈服强度、断裂强度等。

本实验旨在探究不同材料在拉伸过程中的力学性能，并通过实验数据分析和计算得出结论。

实验装置与方法：实验所用材料为不同种类的金属样条，包括铜、铝、钢等。

实验装置主要由拉伸试验机、测力计和长度计组成。

首先，将金属样条固定在拉伸试验机上，然后逐渐增加试验机施加的拉伸力，同时记录测力计示数和长度计示数。

在拉伸过程中，要确保样条的应力均匀分布，避免出现局部应力集中导致的破坏。

实验结果与分析：通过实验数据记录和分析，我们得到了不同金属样条在拉伸过程中的力学性能参数。

首先，我们观察到在拉伸实验开始时，材料的应力-应变曲线呈现线性关系，即符合胡克定律。

随着拉伸力的增加，材料开始发生塑性变形，应力-应变曲线开始偏离线性关系，进入非线性阶段。

当拉伸力继续增加时，材料逐渐接近其屈服点，此时应力-应变曲线出现明显的拐点。

在过屈服点后，材料进入了塑性变形阶段。

我们观察到在这个阶段，材料的应力-应变曲线呈现出明显的下降趋势，即应力逐渐减小。

这是因为材料的内部结构发生了变化，晶粒开始滑移和变形，导致材料的强度下降。

在塑性变形过程中，材料的延伸率逐渐增加，直到达到最大延伸率。

然而，当材料的延伸率达到一定程度时，材料开始出现颈缩现象。

这是因为在塑性变形过程中，材料的某些部分发生了局部应力集中，导致材料在这些部分发生断裂。

我们观察到，颈缩现象对于不同材料的发生时间和程度是有差异的。

一般来说，延展性较好的材料在颈缩现象发生前能够承受更大的拉伸力。

结论：通过本次拉伸实验，我们得到了不同金属样条的力学性能参数，并对材料的拉伸行为进行了分析。

根据实验结果，我们可以得出以下结论：1. 不同材料在拉伸过程中的应力-应变曲线呈现出不同的形态，但都符合胡克定律。

拉伸压缩实验总结
拉伸压缩实验是材料力学测试中的一种重要方法，通过对材料在不同
应力作用下的变形和破坏进行测量和分析，可以了解材料的力学性能和耐
久性。

本次实验探究了金属材料的拉伸和压缩特性，在实验中采用了万能
试验机对材料进行拉伸和压缩测试，并对实验结果进行分析和总结。

拉伸实验中，我们选取了黄铜材料进行测试，通过对样品在不同拉伸
应力下的位移变化进行测量，得到了拉伸试验的应力-应变曲线。

从实验
结果可以看出，随着拉伸应力的增加，样品的位移逐渐增大，直到材料发
生拉断破坏。

同时，应力-应变曲线呈现出典型的弹性阶段、屈服阶段和
塑性阶段，其中屈服点和极限点是材料力学性能的重要指标。

压缩实验中，我们选取了铝合金材料进行测试，通过对样品在不同压
缩应力下的位移变化进行测量，得到了压缩试验的应力-应变曲线。

与拉
伸试验类似，压缩试验也呈现出了类似的弹性阶段、屈服阶段和塑性阶段，但由于压缩过程中不易出现颈缩现象，因此应力-应变曲线相对于拉伸试
验来说更加平缓。

通过本次实验，我们深入了解了拉伸和压缩实验的基本原理和实验方法，对材料的力学性能有了更加清晰的认识。

同时，对于实验结果的分析
和总结，也为我们深入研究材料的力学性能提供了基础和参考。

工程力学拉伸实验实训报告 .doc本次实验是对材料拉伸性能进行实验测试。

实验由实验仪器准备开始，仪器识别和编程，实验样品处理，实验过程等部分组成。

实验的目的是测量样品的拉伸性能，如物理强度，塑性变形，断裂负荷，断裂伸长等。

1、实验仪器准备：实验仪器由材料力学拉伸测试机组成，主要包括触控控制台，伺服控制显示器，拉伸测试伺服控制器，转台，加载轴，拉伸夹具杆件等。

实验仪器准备首先需要核实实验仪器数据，继而检查实验仪器受力部位连接情况，核实液压力系统各接口套管和压力，检查机器安全控制锁，核实系统控制设备。

2、实验仪器编程：经过仪器准备后，需要进行实验仪器编程。

使用实验仪器的伺服控制显示器可以完成数据编程，并在显示屏上显示拉伸实验的最终数据。

首先在编程界面设定拉伸实验的有关参数，如实验转速，加载时间，过渡等，接着进行实验测试，实验仪器将会以显示屏表示拉伸弯曲度，断裂性能等参数。

3、实验样品处理：实验的最终成功与否受样品的处理工艺影响较大。

处理前，首先要检查实验样品的尺寸长度，宽度，厚度。

在实验室范围内，可以用分光计确定样品的外观和尺寸，然后用油砂磨机精磨样品表面，接着用焊接机，把样品对接到测试机上，最后打开实验机上的安全特性，开始实验。

4、实验过程：实验过程主要包括选取试件，给试件定位，按要求加载，观察试件断裂情况，取试件断裂数据，以及测量其中强度、塑性变形、断裂负荷和断裂伸长等参数。

本次实验经过有序的操作，成功地进行了力学拉伸测试，取得了较为准确的学习结果。

本实验过程不仅可以掌握材料力学拉伸测试的相关原理，认识实验仪器的结构与工作原理，而且也可以学习拉伸实验的组织和操作，为今后的学习和实验提供有益的参考。

材料力学压缩实验报告一、引言材料力学压缩实验是材料科学与工程中常用的一种实验方法，通过施加力来对材料进行压缩，以研究其力学性能和变形行为。

本报告旨在详细描述材料力学压缩实验的原理、步骤和实验结果，并对实验结果进行分析和讨论。

二、实验原理材料力学压缩实验主要基于胡克定律，即应力和应变成正比的关系。

胡克定律可以用以下公式表示：[ = E ]其中，() 表示应力，E 表示弹性模量，() 表示应变。

在材料力学压缩实验中，施加的压力会导致材料受力变形，从而产生应力和应变，通过测量应力和应变的关系，可以计算出材料的弹性模量。

三、实验步骤3.1 准备实验样品1.选择要进行压缩实验的材料样品。

2.对样品进行必要的加工和处理，确保其尺寸符合实验要求。

3.2 设置实验装置1.准备好实验设备，包括压力计、压力传感器、压力控制器等。

2.搭建实验装置，确保其稳定性和精度。

3.3 进行实验测量1.将样品放置在实验装置中，并固定好。

2.逐渐施加压力，记录下施加的压力值和相应的应变值。

3.持续增加压力，测量一段时间后停止并记录最终压力值和最大应变值。

3.4 计算结果1.根据实验数据，绘制应力-应变曲线。

2.通过线性拟合得到斜率即为材料的弹性模量。

四、实验结果与分析通过材料力学压缩实验，我们得到了样品在不同压力下的应力-应变曲线。

根据实验数据，我们进行了拟合计算，得到了材料的弹性模量。

实验结果表明，材料的弹性模量与施加压力成正比，这符合胡克定律的预期。

随着压力的增加，材料的应变也随之增加，但增幅逐渐变小，表明材料的变形能力存在一定的极限。

对实验结果进行进一步分析，可以得到材料的应力-应变行为、压缩强度等信息。

这些信息对于材料的设计和使用具有重要意义。

此外，实验中可能还会发现材料的变形行为，如屈服点、塑性变形等，这些也是材料力学研究的重要内容。

五、实验总结材料力学压缩实验是研究材料力学性能的重要手段，通过施加压力来研究材料的弹性模量和变形行为。

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。

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=10 d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R m(σb)和原始横截面积S0估计试件的最大载荷F m。

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：10 d;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。

材料力学压缩实验报告实验目的，通过压缩实验，了解材料在受力情况下的力学性能，为材料的设计和工程应用提供参考依据。

实验原理，材料在受力情况下会产生变形，而压缩实验是通过施加垂直于材料截面的力来观察材料的变形和应力应变关系。

在实验中，通过施加不同大小的压缩力，记录材料的变形情况，并绘制出应力应变曲线，从而分析材料的力学性能。

实验装置，实验中使用了一台万能材料试验机，配有压缩测试夹具和应变测量仪器。

在实验过程中，需要注意调整试验机的压缩速度和测量精度，以确保实验数据的准确性。

实验步骤：1. 将待测试的材料样品放入压缩测试夹具中，并调整夹具使其与试验机的压缩头部接触。

2. 设置试验机的压缩速度，并开始施加压缩力，记录下材料的变形情况。

3. 在压缩过程中，使用应变测量仪器实时监测材料的应变变化，并记录下相应的压缩力和应变数据。

4. 当达到预设的压缩终点时，停止施加压缩力，记录下材料的最大压缩力和应变值。

实验数据处理：通过实验得到的压缩力和应变数据，可以绘制出材料的应力应变曲线。

根据应力应变曲线的形状和特征，可以分析材料的弹性模量、屈服强度、塑性变形特性等力学性能参数。

实验结论：通过本次压缩实验，我们得到了材料在受压力下的应力应变曲线，从中可以看出材料的力学性能表现。

通过对应力应变曲线的分析，我们可以得出材料的弹性极限、屈服点、断裂点等力学性能参数，为材料的工程设计和应用提供了重要参考。

实验注意事项：1. 实验中要注意调整试验机的压缩速度和测量精度，以确保实验数据的准确性。

2. 在实验过程中要注意安全操作，避免发生意外伤害。

3. 实验结束后要及时清理实验装置，保持实验室的整洁。

总结：本次压缩实验通过施加不同大小的压缩力，观察了材料的变形情况，并得到了材料的应力应变曲线。

通过对应力应变曲线的分析，我们可以了解材料的力学性能，为材料的工程设计和应用提供了重要参考。

在今后的工程实践中，我们将继续深入研究材料的力学性能，不断提高材料的设计和应用水平。

纵向拉伸压缩实验报告1. 实验目的本实验旨在研究材料在纵向拉伸和压缩条件下的力学性能，并通过实验数据分析得到该材料的杨氏模量和极限强度。

2. 实验原理拉伸和压缩是一种常见的实验方法，用于测试材料的力学性能。

在拉伸实验中，材料被施加上拉力，逐渐延长，而在压缩实验中，材料被施加压缩力，逐渐缩短。

通过测量施加力和材料的变形，可以得到材料的应力和应变关系。

在拉伸实验中，材料的应力（stress）定义为单位面积内的力，计算公式为：\sigma = \frac{F}{A}其中，F 是施加在样品上的力，A 是样品初始横截面积。

材料的应变（strain）定义为单位长度内的变形，计算公式为：\varepsilon = \frac{\Delta L}{L_0}其中，\Delta L 是材料延长的长度，L_0 是样品初始长度。

杨氏模量（Young's modulus）定义为应力和应变的比值，计算公式为：E = \frac{\sigma}{\varepsilon}极限强度（ultimate strength）定义为材料能够承受的最大应力。

3. 实验步骤3.1 实验准备准备一台拉伸和压缩实验机，选择一个待测试的材料样品，并测量其初始长度和初始横截面积。

3.2 拉伸实验1. 将样品夹紧在拉伸实验机的夹具上。

2. 逐渐增加拉伸力，同时记录施加的力和样品的延长长度。

3. 当样品断裂时停止实验，记录最大力值和最终长度。

3.3 压缩实验1. 将样品夹紧在压缩实验机的夹具上。

2. 逐渐增加压缩力，同时记录施加的力和样品的压缩长度。

3. 当样品发生破坏时停止实验，记录最大力值和最终长度。

4. 实验数据分析4.1 拉伸实验数据根据实验记录的力和延长长度，计算得到应力和应变数据。

然后，根据应力和应变的关系绘制应力-应变曲线图。

根据应力-应变曲线的线性区域，确定杨氏模量。

选取线性部分的数据点，计算平均斜率，斜率即为杨氏模量。

4.2 压缩实验数据根据实验记录的力和压缩长度，计算得到应力和应变数据。

材料力学压缩实验报告材料力学压缩实验报告1. 引言材料力学是研究材料在外力作用下的变形和破坏行为的学科。

其中，压缩实验是材料力学中的一种常见实验方法，用于研究材料在受压力作用下的性能和行为。

本报告旨在介绍材料力学压缩实验的原理、步骤和结果分析。

2. 实验原理材料在受到压力作用时，会发生压缩变形。

压缩实验通过施加一定的压力，测量材料的应变和应力，从而确定材料的力学性质。

应变是指材料单位长度的变化量，应力是指单位面积上的力。

根据胡克定律，应力和应变之间存在线性关系，即应力等于弹性模量乘以应变。

3. 实验步骤3.1 准备工作在进行压缩实验之前，需要准备实验所需的材料样品、压力加载设备和测量工具。

确保设备和工具的准确度和稳定性。

3.2 样品制备将材料样品切割成适当的尺寸和形状，确保样品的平整和光滑。

样品的尺寸和形状应根据实验需求进行设计和制备。

3.3 实验装置设置将样品放置在压力加载设备中，确保样品与设备接触良好。

调整设备的参数，如压力大小和加载速率，根据实验要求进行设置。

3.4 压缩实验开始加载压力，记录下压力和相应的位移或应变。

根据实验要求，可以选择不同的加载方式，如恒应变加载或恒应力加载。

在加载过程中，及时记录实验数据。

3.5 数据处理根据实验数据，计算出应力和应变的值。

绘制应力-应变曲线，通过曲线的斜率来计算材料的弹性模量。

根据实验结果分析材料的力学性质和变形行为。

4. 结果分析根据实验数据和曲线分析，可以得出材料的力学性质和变形行为。

应力-应变曲线的斜率代表材料的弹性模量，斜率越大表示材料的刚度越大。

同时，可以观察曲线的形状和变化，判断材料的变形特点和破坏模式。

5. 实验误差和改进在进行实验过程中，可能会存在一些误差，如仪器的误差、操作的误差等。

为了提高实验的准确性和可靠性，可以采取一些改进措施，如增加重复实验次数、提高仪器的精度和稳定性等。

6. 应用和展望材料力学压缩实验在工程领域中具有广泛的应用价值。

实验拉伸实验报告实验拉伸实验报告引言：拉伸实验是材料力学实验中最基本的实验之一，通过对材料在受力下的变形和破坏过程进行观察和分析，可以得到材料的力学性能参数，为材料的设计和应用提供重要依据。

本文将对拉伸实验的目的、原理、实验装置以及实验结果进行详细描述和分析。

一、实验目的拉伸实验的目的是通过对材料在受力下的变形和破坏过程进行观察和分析，获取材料的力学性能参数，如屈服强度、抗拉强度、断裂延伸率等。

通过实验可以评估材料的力学性能，为材料的设计和应用提供依据。

二、实验原理拉伸实验是将试样置于拉伸机上，施加拉伸力使试样发生拉伸变形，通过测量试样的变形和力的变化，计算得到材料的力学性能参数。

拉伸实验的主要原理有以下几个方面：1. 应力-应变关系：拉伸试验中，测量试样的应变与应力之间的关系，可以得到材料的应力-应变曲线。

应力-应变曲线可以反映材料的变形特性和力学性能。

2. 屈服强度：材料在拉伸过程中，当应力达到一定值时，试样会出现塑性变形，即试样开始产生屈服。

屈服强度是指材料开始塑性变形时的应力值。

3. 抗拉强度：材料在拉伸过程中，当试样继续受力时，应力逐渐增大，最终达到最大值，即抗拉强度。

抗拉强度反映了材料的抗拉能力。

4. 断裂延伸率：材料在拉伸过程中，当试样发生破坏时，测量试样的断裂长度与原始长度之比，即可得到材料的断裂延伸率。

断裂延伸率可以评估材料的韧性和延展性。

三、实验装置拉伸实验需要使用拉伸试验机和试样，其中拉伸试验机是实验的核心装置，用于施加力和测量试样的变形。

实验装置包括以下几个部分：1. 拉伸试验机：拉伸试验机是用于施加力和测量试样变形的设备。

它由主机、传感器、控制系统等组成。

主机通过驱动装置施加拉力，传感器用于测量试样的变形，控制系统用于控制试验过程。

2. 试样：试样是进行拉伸实验的材料样品。

试样的形状和尺寸根据实验要求而定，常见的试样形状有圆柱形、矩形等。

试样的制备要求严格，以保证实验的准确性和可重复性。

材料的拉伸压缩实验【实验目的】1 •研究低碳钢、铸铁的应力一一应变曲线拉伸图。

2•确定低碳钢在拉伸时的机械性能（比例极限R p、下屈服强度R eL、强度极限R m、延伸率A、断面收缩率Z等等）。

3.确定铸铁在拉伸时的力学机械性能。

4.研究和比较塑性材料与脆性材料在室温下单向压缩时的力学性能。

【实验设备】1.微机控制电子万能试验机；2.游标卡尺。

3、记号笔4、低碳钢、铸铁试件【实验原理】1、拉伸实验低碳钢试件拉伸过程中，通过力传感器和位移传感器进行数据采集，A/D转换和处理，并输入计算机，得到F「l曲线，即低碳钢拉伸曲线，见图1。

对于低碳钢材料，由图1曲线中发现0A直线，说明F正比于厶I,此阶段称为弹性阶段。

屈服阶段（B-C）常呈锯齿形，表示载荷基本不变，变形增加很快，材料失去抵抗变形能力，这时产生两个屈服点。

其中， B •点为上屈服点，它受变形大小和试件等因素影响；B点为下屈服点。

下屈服点比较稳定，所以工程上均以下屈服点对应的载荷作为屈服载荷。

测定屈服载荷Fs时，必须缓慢而均匀地加载，并应用WF s/ A o （A o 为试件变形前的横截面积）计算屈服极限。

图1低碳钢拉伸曲线屈服阶段终了后，要使试件继续变形，就必须增加载荷，材料进入强化阶段当载荷达到强度载荷F b 后，在试件的某一局部发生显著变形，载荷逐渐减小， 直至试件断裂。

应用公式c=F b /A o 计算强度极限(A o 为试件变形前的横截面积)根据拉伸前后试件的标距长度和横截面面积，计算出低碳钢的延伸率 「•和端 面收缩率=即2、压缩实验铸铁试件压缩过程中，通过力传感器和位移传感器进行数据采集， A/D 转换料，当承受压缩载荷达到最 然发生破裂。

铸铁试件破坏 横截面大约成45〜55的倾 由于脆性材料的抗剪强度低 试件被剪断。

的力学性质可以由压缩时的 线表示。

铸铁受压时曲线上没有屈服阶段，但曲线明显变弯，断裂时有明显的塑性变形。

由于试件承受压缩 时，上下两端面与压头之间有很大的摩擦力，使试件两端的横向变形受到阻碍， 故压缩后试件呈鼓形。

材料力学拉伸实验报告-V1[正文]材料力学是材料科学的一个重要分支，它主要研究材料的力学性能。

在材料力学中，拉伸实验是一种常用的测试手段，通过拉伸试验可以获知材料在不同应力下的变形能力。

以下是本次材料力学拉伸实验报告的整理。

一、拉伸实验的原理拉伸试验是将试样置于载荷下，在轴向上进行拉伸，在材料上施以轴向力时，将产生塑性变形直至断裂。

在实验过程中，测量其载荷、位移和时间等参数，从而得到材料的应力-应变曲线，进而推断出材料力学性能。

二、实验过程本次拉伸实验采用了经典的万能材料试验机，选择了Q235钢作为试样材料。

试样的制备过程包括锯断、研磨、打磨和清洗等步骤，以确保试样表面无划痕、毛刺和氧化物等影响结果的因素。

试验时，将试样装夹于试验机上，调节拉伸速度，施加逐渐增加的载荷直至材料断裂。

实验过程中，记录试验数据并绘制应力-应变曲线。

三、实验结果通过拉伸试验得到的应力-应变曲线如下图所示：该曲线表明，Q235钢的应力与应变呈线性关系，称为弹性阶段；随着应力的增加，表现出非线性关系，称为屈服阶段；继续增大载荷，最终达到断裂强度，称为断裂阶段。

试验中得到的屈服强度为240MPa，抗拉强度为370MPa，断后伸长率为25%。

四、实验分析通过本次实验，可以得到Q235钢的一些重要力学性能参数。

屈服强度是材料在屈服前所能承受的最大应力，是设计机械结构时最常用的材料参数。

抗拉强度是材料在拉伸断裂前的最大应力，通常反映材料的韧性和强度。

断后伸长率也是一个重要的力学性能参数，它描述了断裂前材料的可塑性。

此外，应力-应变曲线还反映了材料的硬化性质和断裂特性。

在弹性阶段内，材料表现出良好的可逆性，当载荷消失时能够回到原来的形态。

在屈服阶段内，材料开始发生塑性变形，强度随着应变的增加而增强。

在断裂阶段内，材料发生断裂失效，塑性变形能被释放出来。

五、结论通过本次材料力学拉伸实验，可以得到Q235钢的一些力学性能参数，包括屈服强度、抗拉强度和断后伸长率等。

实验五 拉伸与压缩实验一、实验目的1．观察低碳钢和铸铁的拉伸过程，测定其主要机械性能指标屈服极限s σ、强度极限b σ、延伸率δ和断面收缩率ϕ，比较破坏情况。

2．观察、比较低碳钢和铸铁在压缩时的变形和破坏现象，测定低碳钢压缩时屈服极限s σ和铸铁的强度极限b σ。

3．绘制拉伸图和压缩图。

二、实验设备、工具与试件 1．CMT5305型电子万能试验机 2．游标卡尺3．低碳钢、铸铁拉伸件和压缩件 三、实验原理 1．拉伸实验材料的力学性能屈服极限s σ、强度极限b σ、延伸率δ和断面收缩率ϕ是由拉伸破坏试验来确定的。

试验时，利用试验机自动绘制出低碳钢拉伸图和铸铁拉伸图。

图1低碳钢拉伸图 图2铸铁拉伸图对于低碳钢，当应力基本保持不变，而应变显著增加时，称为屈服阶段，第一次下降的最小载荷为屈服载荷s p ，继续加载测得最大载荷b p 。

试件在达到最大载荷前，伸长变形在标距范围内是均匀分布的。

从最大载荷开始，产生局部伸长和颈缩。

颈缩出现后截面面积迅速减少，继续拉伸所需要的载荷也变小了，直至断裂。

铸铁试件在变形极小时，就达到了最大载荷，而突然断裂，没有屈服和颈缩现象。

其强度极限远低于低碳钢的强度极限。

2．压缩试验低碳钢在弹性阶段同样具有比例极限和弹性极限，开始进入屈服阶段后只有很暂短的拐点，该载荷值即为s p 。

在强化阶段，压缩图的变化是由于试件的长度不断缩短，横截面不断增大而使试件抗力随之不断增加，得不得极限状态。

所以低碳钢不具有抗压强度极限。

铸铁在拉伸时属于塑性很差的一种脆性材料，但在受压时，试件在达到最大载荷b p 前将会产生较大的塑性变形，最后被压成鼓形而断裂。

灰铸铁试件的断裂有两特点：一是断口为斜断口，二是其抗压强度b σ远比拉伸时高，大致是拉伸时 的3～4倍。

图3低碳钢压缩图 图4铸铁压缩图3．本次实验所用基本公式A p s s=σ； 0A p b b =σ ； 010001⨯-=l l l δ ； 0100010⨯-=A A A ϕ式中：s p -屈服载荷； b p -最大载荷；1l -试件拉断后标距长；0l -试件拉断前标距长； 0A -试件原始横截面面积；1A -试件断裂处横截面面积。

材料的拉伸压缩实验【实验目的】1．研究低碳钢、铸铁的应力——应变曲线拉伸图。

2．确定低碳钢在拉伸时的机械性能（比例极限R p 、下屈服强度R eL 、强度极限R m 、延伸率A 、断面收缩率Z 等等）。

3. 确定铸铁在拉伸时的力学机械性能。

4.研究和比较塑性材料与脆性材料在室温下单向压缩时的力学性能。

【实验设备】1. 微机控制电子万能试验机；2. 游标卡尺。

3、记号笔4、低碳钢、铸铁试件【实验原理】 1、拉伸实验低碳钢试件拉伸过程中，通过力传感器和位移传感器进行数据采集，A/D 转换和处理，并输入计算机，得到F-?l 曲线，即低碳钢拉伸曲线，见图1。

对于低碳钢材料，由图1曲线中发现OA 直线，说明F 正比于?l ，此阶段称为弹性阶段。

屈服阶段（B-C ）常呈锯齿形，表示载荷基本不变，变形增加很快，材料失去抵抗变形能力，这时产生两个屈服点。

其中，B ?点为上屈服点，它受变形大小和试件等因素影响；B 点为下屈服点。

下屈服点比较稳定，所以工程上均以下屈服点对应的载荷作为屈服载荷。

测定屈服载荷Fs 时，必须缓慢而均匀地加载，并应用?s =F s / A 0（A 0为试件变形前的横截面积）计算屈服极限。

图1低碳钢拉伸曲线屈服阶段终了后，要使试件继续变形，就必须增加载荷，材料进入强化阶段。

当载荷达到强度载荷F b 后，在试件的某一局部发生显着变形，载荷逐渐减小，直至试件断裂。

应用公式?b =F b /A 0计算强度极限（A 0为试件变形前的横截面积）。

根据拉伸前后试件的标距长度和横截面面积，计算出低碳钢的延伸率?和端面收缩率?，即%100001⨯-=l l l δ，%100010⨯-=A A A ψ 式中，l 0、l 1为试件拉伸前后的标距长度，A 1为颈缩处的横截面积。

2、压缩实验 铸铁试件压缩过程中，通过力传感器和位移传感器进行数据采集，A/D 转换和处理，并输入计算机，得到F-?l曲线，即铸铁压缩曲线，见图2。

材料力学实验报告（一）实验名称：低碳钢与铸铁的拉伸实验实验地点实验日期指导教师报告人小组成员一、实验目的：二、实验设备及仪器试验机型号、名称：量具型号、名称：三、试件1)试件材料：试件①：低碳钢Q235，试件②：灰口铸铁四、实验步骤五、数据及计算结果1、试件尺寸实验前：实验后：2、实验数据记录： 低碳钢：屈服极限载荷：P S = kN 强度极限载荷：P b = kN 铸铁：强度极限载荷：P b = kN 3、计算 低碳钢：屈服极限： ==A P ss σ MPa 强度极限： ==A P bb σ MPa 延伸率： =⨯-=%10000L L L δ 断面收缩率： =⨯-=%10000A AA ψ 铸铁：抗拉强度极限： 0bb P A σ+== MPa六、拉伸曲线示意图1、低碳钢2、铸铁七、回答问题1)参考低碳钢拉伸图，分段回答力与变形的关系以及在实验中反映出的现象。

2)由低碳钢、铸铁的拉伸图和试件断口形状及其测试结果，回答二者机械性能有什么不同。

3)回忆本次实验过程，你从中学到了哪些知识。

材料力学实验报告（二）实验名称：低碳钢与铸铁的压缩实验实验地点实验日期指导教师报告人小组成员一、实验目的与要求：二、实验仪器设备和工具：三、实验步骤四、试件测量：强度极限载荷：P b = kN六、计算强度极限应力： 0bb P A σ-== MPa 七、绘制P －ΔL 示意图:回答问题通过试验说明铸铁拉伸和压缩时力学性能有何差异？液压式万能材料试验机一、构造机工作原理试验机一般由加载和测力两大部分组成，其工作原理如图1-1所示。

25摆锤图1-11.加载部分在底座1上有两根固定立柱2和固定横梁3组成承载框架。

工作油缸4固定于框架上。

在工作油缸的活塞5上，支撑着由上横梁6、活动立柱7和活动平台8组成的活动框架。

当油泵16开动时，油液通过送油阀17，经送油管18进入工作油缸，把活塞5连同活动平台8一同顶起。

这样，如把试件安装于上夹头9和下夹头12之间，由于下夹头固定，上夹头随活动平台上升，试件将受到拉伸。