拉伸压缩

一、实验目的1. 了解材料力学中拉伸和压缩的基本原理及实验方法。

2. 通过实验观察材料的弹性、屈服、强化等力学行为。

3. 测定材料的屈服极限、强度极限、延伸率、断面收缩率等力学性能指标。

4. 掌握电子万能试验机的使用方法及工作原理。

二、实验原理1. 拉伸实验：将试样放置在万能试验机的夹具中，缓慢施加轴向拉伸载荷，通过力传感器和位移传感器实时采集力与位移数据，绘制F-Δl曲线，分析材料的力学性能。

2. 压缩实验：将试样放置在万能试验机的夹具中，缓慢施加轴向压缩载荷，通过力传感器和位移传感器实时采集力与位移数据，绘制F-Δl曲线，分析材料的力学性能。

三、实验设备1. 电子万能试验机2. 力传感器3. 位移传感器4. 游标卡尺5. 计算机及数据采集软件四、实验材料1. 低碳钢拉伸试样2. 铸铁压缩试样五、实验步骤1. 拉伸实验：1. 将低碳钢拉伸试样安装在万能试验机的夹具中。

2. 设置试验参数，如拉伸速率、最大载荷等。

3. 启动试验机，缓慢施加轴向拉伸载荷，实时采集力与位移数据。

4. 绘制F-Δl曲线，分析材料的力学性能。

2. 压缩实验：1. 将铸铁压缩试样安装在万能试验机的夹具中。

2. 设置试验参数，如压缩速率、最大载荷等。

3. 启动试验机，缓慢施加轴向压缩载荷，实时采集力与位移数据。

4. 绘制F-Δl曲线，分析材料的力学性能。

六、实验结果与分析1. 低碳钢拉伸实验：1. 通过F-Δl曲线，确定材料的屈服极限、强度极限、延伸率、断面收缩率等力学性能指标。

2. 分析材料在拉伸过程中的弹性、屈服、强化等力学行为。

2. 铸铁压缩实验：1. 通过F-Δl曲线，确定材料的强度极限等力学性能指标。

2. 分析材料在压缩过程中的破坏现象。

七、实验结论1. 通过本次实验，我们掌握了拉伸和压缩实验的基本原理及实验方法。

2. 通过实验结果，我们了解了低碳钢和铸铁的力学性能。

3. 实验结果表明，低碳钢具有良好的弹性和塑性，而铸铁则具有较好的抗压性能。

材料力学拉伸与压缩实验报告一、实验目的本实验旨在通过拉伸与压缩实验，探讨材料在受力下的力学性能，了解材料的强度、延展性和变形特点，为材料的工程应用提供理论依据。

二、实验原理1. 拉伸实验原理：拉伸试验是通过对试样施加拉力，使其发生长度方向的拉伸变形，以研究材料的强度、延展性和断裂特性。

在拉伸过程中，可以通过载荷和位移数据来绘制应力-应变曲线，从而得到材料的力学性能参数。

2. 压缩实验原理：压缩试验是通过对试样施加压力，使其产生长度方向的压缩变形，以研究材料在受压状态下的变形特性和抗压性能。

通过测量载荷和位移数据，可以得到材料的应力-应变关系，并分析其力学性能。

三、实验装置及试样1. 实验装置：拉伸试验机、压缩试验机、数据采集系统等。

2. 试样：常用的拉伸试样为标准圆柱形试样，常用的压缩试样为标准方形试样。

四、实验步骤1. 拉伸实验：a. 准备好拉伸试样，安装在拉伸试验机上。

b. 设置合适的加载速率和采样频率，开始施加拉力。

c. 记录载荷和位移数据，绘制应力-应变曲线。

d. 观察试样的变形情况，记录拉伸过程中的各阶段特征。

2. 压缩实验：a. 准备好压缩试样，安装在压缩试验机上。

b. 设置合适的加载速率和采样频率，开始施加压力。

c. 记录载荷和位移数据，得到应力-应变关系曲线。

d. 观察试样的变形情况，记录压缩过程中的各阶段特征。

五、实验结果及分析1. 拉伸试验结果分析：根据绘制的应力-应变曲线，分析材料的屈服点、最大强度、断裂点等力学性能参数，并观察材料的断裂形态和变形特点。

2. 压缩试验结果分析：根据得到的应力-应变关系曲线，分析材料在受压状态下的变形和抗压性能，并观察材料的压缩断裂形态。

六、实验结论通过拉伸与压缩实验，我们得到了材料在拉伸和压缩条件下的力学性能参数，并对其力学性能进行了分析。

实验结果表明，材料在拉伸状态下具有较好的延展性和韧性，而在受压状态下表现出良好的抗压性能。

这些结果为材料的工程应用提供了重要参考。

105. 什么是拉伸和压缩应力的差异？105、什么是拉伸和压缩应力的差异？在我们日常生活和各种工程应用中，经常会遇到物体受到力的作用而产生变形的情况。

其中，拉伸和压缩应力是两种常见的应力形式，它们有着明显的差异。

首先，让我们来理解一下什么是拉伸应力。

当一个物体受到两端向外的拉力时，就会产生拉伸应力。

比如说，我们拉一根橡皮筋，橡皮筋就会变长变细，这时候橡皮筋内部就产生了拉伸应力。

从微观角度来看，拉伸应力会使物体内部的原子或分子间距增大，导致物体沿拉力方向伸长。

而压缩应力则恰恰相反。

当物体受到两端向内的压力时，就会产生压缩应力。

想象一下，我们用力挤压一个海绵块，海绵块会被压扁，此时海绵块内部就承受着压缩应力。

从微观层面说，压缩应力会使物体内部的原子或分子间距减小，物体在压力方向上被压缩。

从力的作用效果来看，拉伸应力通常会导致物体变长、变细，甚至可能发生断裂。

比如，一根承受过大拉力的绳子可能会被拉断。

而压缩应力往往使物体变短、变粗，严重时可能会出现压溃、凹陷等现象。

比如，柱子在承受过大的压力时可能会被压垮。

在材料的性能方面，不同的材料对拉伸和压缩应力的承受能力是不同的。

有些材料，如钢材，在拉伸和压缩时的强度特性比较接近；但也有一些材料，比如混凝土，其抗压能力通常远大于抗拉能力。

这也是为什么在建筑结构中，混凝土常用于承受压力，而钢筋则用于增强抗拉能力。

再从应力应变曲线来分析，拉伸和压缩应力也有显著的差别。

在拉伸应力下，材料的应力应变曲线通常会经历弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和颈缩阶段。

而在压缩应力下，材料的应力应变曲线可能没有明显的屈服阶段，并且在达到极限抗压强度后，可能会出现突然的破坏。

在实际应用中，拉伸和压缩应力的差异也非常重要。

以桥梁为例，桥梁的钢梁在承受车辆荷载时，底部受拉，顶部受压。

设计人员需要根据钢材在拉伸和压缩状态下的不同性能，合理地确定钢梁的尺寸和形状，以确保桥梁的安全和稳定。

在机械制造中，轴类零件在传递扭矩时，会同时受到拉伸和压缩应力的作用。

实验一 拉伸和压缩实验拉伸和压缩实验是测定材料在静载荷作用下力学性能的一个最基本的实验。

工矿企业、研究所一般都用此类方法对材料进行出厂检验或进厂复检，通过拉伸和压缩实验所测得的力学性能指标，可用于评定材质和进行强度、刚度计算，因此，对材料进行轴向拉伸和压缩试验具有工程实际意义。

不同材料在拉伸和压缩过程中表现出不同的力学性质和现象。

低碳钢和铸铁分别是典型的塑性材料和脆性材料，因此，本次实验将选用低碳钢和铸铁分别做拉伸实验和压缩实验。

低碳钢具有良好的塑性，在拉伸试验中弹性、屈服、强化和颈缩四个阶段尤为明显和清楚。

低碳钢在压缩试验中的弹性阶段、屈服阶段与拉伸试验基本相同，但最后只能被压扁而不能被压断，无法测定其压缩强度极限bc σ值。

因此，一般只对低碳钢材料进行拉伸试验而不进行压缩试验。

铸铁材料受拉时处于脆性状态，其破坏是拉应力拉断。

铸铁压缩时有明显的塑性变形，其破坏是由切应力引起的，破坏面是沿45︒～55︒的斜面。

铸铁材料的抗压强度bc σ远远大于抗拉强度b σ。

通过铸铁压缩试验观察脆性材料的变形过程和破坏方式，并与拉伸结果进行比较，可以分析不同应力状态对材料强度、塑性的影响。

一、 实验目的1．测定低碳钢的屈服极限s σ（包括sm σ、sl σ），强度极限b σ，断后伸长率δ和截面收缩率ψ；测定铸铁拉伸和压缩过程中的强度极限b σ和bc σ。

2．观察低碳纲的拉伸过程和铸铁的拉伸、压缩过程中所出现的各种变形现象，分析力与变形之间的关系，即P —L ∆曲线的特征。

3．掌握材料试验机等实验设备和工具的使用方法。

二、 实验设备和工具1． 液压摆式万能材料试验机。

2． 游标卡尺(0.02mm)。

三、 拉伸和压缩试件材料的力学性能sm s σσ(、sl σ）、b σ、δ和ψ是通过拉伸和压缩试验来确定的，因此，必须把所测试的材料加工成能被拉伸或压缩的试件。

试验表明，试件的尺寸和形状对试验结果有一定影响。

为了减少这种影响和便于使各种材料力学性能的测试结果可进行比较，国家标准对试件的尺寸和形状作了统一的规定，拉伸试件应按国标GB ／T6397—1986《金属拉伸试验试样》进行加工，压缩试件应按国标GB ／T7314—1987《金属压缩试验方法》进行加工。

拉伸与压缩刚度不同的原因
拉伸和压缩是材料受力时的两种不同形式，它们导致材料的行
为和性质有所不同。

以下是拉伸和压缩刚度不同的一些原因：
1. 分子结构，材料的分子结构在受拉伸和受压缩时会有所不同。

在拉伸时，分子之间的间距会增大，而在压缩时，分子会被迫靠近。

这种分子结构的变化会导致材料在拉伸和压缩时表现出不同的刚度。

2. 结构缺陷，材料内部的微观结构和缺陷对其受力行为有着重
要影响。

在拉伸时，结构缺陷可能会导致材料更容易发生断裂；而
在压缩时，这些缺陷可能会导致材料更容易发生屈曲或塑性变形。

3. 应力分布，在拉伸和压缩时，材料内部的应力分布也会不同。

拉伸时，材料会受到均匀的拉伸应力，而在压缩时，材料会受到均
匀的压缩应力。

这种不同的应力分布会影响材料的刚度和变形行为。

4. 材料性质，不同材料的拉伸和压缩性质可能会有所不同。

例如，某些材料在拉伸时可能表现出较高的强度，而在压缩时可能表
现出较高的刚度，这取决于材料的晶体结构和化学成分。

5. 外部条件，外部环境条件，如温度和湿度，也会对材料的拉伸和压缩行为产生影响。

这些因素可能会导致材料在拉伸和压缩时表现出不同的刚度和强度。

综上所述，拉伸和压缩刚度不同的原因涉及材料的分子结构、结构缺陷、应力分布、材料性质和外部条件等多个方面的影响。

这些因素共同作用，导致材料在受力时表现出不同的力学性能。

材料力学拉伸压缩与剪切材料力学是研究材料在外力作用下的力学性能和变形规律的学科。

在材料力学中，拉伸、压缩和剪切是三种常见的受力方式。

本文将对这三种受力方式进行详细的讨论。

一、拉伸拉伸是将材料的两个端点向相反方向施加力，使材料产生变形和应力的一种受力方式。

在拉伸过程中，应力沿受力方向逐渐递增，直到材料达到其抗拉极限，引起断裂。

拉伸强度是指材料在拉伸过程中所能承受的最大伸长应力，常用于评价材料的抗拉性能。

材料在拉伸过程中会发生塑性变形和弹性变形。

当应力较小时，材料发生弹性变形，即材料在去除应力后能恢复原状。

当应力较大时，材料发生塑性变形，即材料变形后无法完全恢复原状。

材料的塑性变形通常伴随着颈缩现象，即材料在拉伸过程中发生细颈，最终引起断裂。

在拉伸过程中，材料的变形主要通过断裂面的拉伸和滑移来实现。

断裂面的拉伸是指材料在拉伸过程中，沿断裂面发生直接断裂的现象。

滑移是指材料分子、原子或晶粒之间发生相对滑动的行为。

材料的拉伸性能主要由断裂面的塑性变形和滑移行为共同决定。

二、压缩压缩是将材料的两个端点向相同方向施加力，使材料产生变形和应力的一种受力方式。

在压缩过程中，材料的体积减小，应力沿受力方向逐渐递增，直到材料达到其抗压极限，引起破坏。

抗压强度是指材料在压缩过程中所能承受的最大应力，常用于评价材料的抗压性能。

与拉伸不同，材料在正常应力下的压缩变形主要是弹性变形。

材料在压缩过程中会呈现出不同的弹性阶段，即初期弹性阶段、线弹性阶段和屈服弹性阶段。

初期弹性阶段材料呈现出线性弹性变形；线弹性阶段材料呈现出弹性变形，但变形量不再是线性增加；屈服弹性阶段材料呈现出应力和应变之间非线性关系。

三、剪切剪切是指材料在外力作用下，造成平行于断裂面的错切运动和应力的一种受力方式。

在剪切过程中，材料发生剪切变形，即材料平行于受力方向发生错开运动。

剪切强度是指材料在剪切过程中所能承受的最大剪应力，常用于评价材料的剪切性能。

材料的剪切变形属于塑性变形，主要发生在晶体或晶体之间的滑移面上。

工程力学实验拉伸与压缩实验报告一、引言在工程力学实验中，拉伸与压缩实验是非常重要的一部分。

通过对材料在拉伸与压缩过程中的力学性质进行测试与分析，能够帮助我们更好地了解材料的强度、刚度等特性。

本实验旨在通过拉伸与压缩实验，探究材料在不同加载条件下的性能表现，以及分析材料的应力-应变关系等相关问题。

二、实验设备与方法2.1 实验设备在本实验中，我们使用的设备主要有： - 拉伸试验机 - 压缩试验机 - 拉伸与压缩试验样品2.2 实验方法1.拉伸实验方法：–准备拉伸试验样品。

–将试样夹入拉伸试验机，并进行初始调节。

–增加载荷，开始进行拉伸实验。

–记录载荷和伸长量，并绘制应力-应变曲线。

–根据实验结果分析材料的强度和韧性等性能指标。

2.压缩实验方法：–准备压缩试验样品。

–将试样夹入压缩试验机，并进行初始调节。

–增加载荷，开始进行压缩实验。

–记录载荷和压缩量，并绘制应力-应变曲线。

–根据实验结果分析材料的强度和刚度等性能指标。

三、实验结果与分析3.1 拉伸实验结果与分析在拉伸实验中，我们对不同材料进行了拉伸测试并记录了载荷和伸长量的数据。

通过计算这些数据，我们得到了对应的应力和应变值，并绘制了应力-应变曲线。

根据曲线的形状，我们可以分析材料的力学性能。

3.2 压缩实验结果与分析在压缩实验中，我们对不同材料进行了压缩测试并记录了载荷和压缩量的数据。

通过计算这些数据，我们得到了对应的应力和应变值，并绘制了应力-应变曲线。

根据曲线的形状，我们可以分析材料的力学性能。

四、结论通过本次拉伸与压缩实验，我们得到了不同材料在拉伸与压缩过程中的应力-应变曲线。

通过分析曲线特征，我们可以得出以下结论： 1. 不同材料具有不同的强度和刚度，应力-应变曲线的斜率可以反映材料的刚度。

2. 在拉伸过程中，材料会表现出一定的塑性变形，这可以通过应力-应变曲线的非线性段来观察。

3. 拉伸实验中断裂点的载荷值可以反映材料的抗拉强度。