哈工大材料力学实验拉伸与压缩实验报告完整版
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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。