压缩实验报告
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实验报告(二)
实验名称:
低碳钢和铸铁的压缩实验
实验目的:
极1、测定在压缩时低碳钢的屈服极限S
s
,及铸铁的强度
限
bs。
2、观察它们的破坏现象,并比较这两种材料受压时的特性,绘
出外力和变形间的关系曲线(LF
D-曲线)。
实验设备和仪器:
材料试验机、游标卡尺
压缩试件:
金属材料的压缩试件一般制成圆柱形,如图所示,并制定
31
££
dh
。
实验原理:
1、低碳钢
低碳钢轴向压缩时会产生很大的横向变形,但由于试样两端面与
试验机夹具间存在摩擦,约束了横向变形,故试样出现鼓胀。为了减
少鼓胀效应的影响,
通常在端面上涂上润滑剂。
压缩过程中的弹性模dh
量、屈服点与拉伸时相同AF/
SS=s。继续加载,试样越压越扁,由于
横截面上面积不断增大,试样抗压能力也随之提高,曲线继续上升,
所以一般不发生压缩的破坏。因此不测抗压强度极限。所以一般不发生压缩的破坏。因此不测抗压强度极限。
L
DOF
SFB
F
2
、铸铁、铸铁
由于变形很小,所以尽管有端面摩擦,鼓胀效应却并不明显,而
是当盈利达到一定值后,试样在轴线大约成45°方向上发生断裂。
将最高点所对应的压力值Fb
除以原试样横截面面积A,即得铸铁的抗
压强度
bs
=
Fb/A。
L
DOF
bFF
F
实验步骤:
1
、低碳钢的压缩实验、低碳钢的压缩实验
试件准备:用游标卡尺测量试件的直径d
,在试件中部相互垂直的方
向上测两次,求平均值。向上测两次,求平均值。
1)、试验机的准备:首先了解试验机的基本构造原理和操作方法,
学习试验机的操作规程。选择合适的横梁移动范围,然后将试件尽量
准确地放在机器活动承垫中心上,开动机器,使横梁上压头落在万向
头上,使试件承受轴向压力。头上,使试件承受轴向压力。
2)、进行实验:开动机器,使试件缓慢均匀加载,低碳钢在压缩
过程中产生屈服以前基本情况与拉伸时相同,载荷到达B时,位移-
负荷曲线变平缓,这说明材料产生了屈服,当载荷超过B
点后,塑性
变形逐渐增加,试件横截面积逐渐明显地增大,试件最后被压成鼓形
而不断裂,故只能测出产生流动时的载荷SF
,由AF/SS=s得出材料受
压时的屈服极限而得不出受压时的强度极限。压时的屈服极限而得不出受压时的强度极限。
2
、铸铁的压缩实验、铸铁的压缩实验
铸铁压缩与低碳钢的压缩实验方法相同,但铸铁受压时在很小的
变形下即发生破坏,只能测出
bF
,由AF/
bb=s
得出材料强度极限。得出材料强度极限。
铸铁破坏时的裂缝约与轴线成°45
角左右。角左右。
实验结果及数据处理:
(一)拉伸实验原始数据记录(一)拉伸实验原始数据记录
材料材料 原始直径d/mm 原始横
截面积截面积
A/mm2
1 2 平均平均
低碳钢低碳钢
铸铁铸铁
(二)低碳钢和铸铁的拉伸实验实报
实
验
资
料
整
理
结
果 低 碳 钢 铸 铁
s
s =
sb =
试
件
形
状
简
图
试验前试验前
试
件
形
状
简
图
试验前试验前
试验后试验后
试验后试验后
F—ΔL
曲线(打印)曲线(打印)
F—ΔL
曲线(打印)曲线(打印)