钢筋拉伸试验课件

钢筋拉伸实验一、实验目的了解钢筋在纯拉应力条件下直至破坏的整个过程；了解拉伸过程的四个阶段，即弹性阶段，屈服阶段，强化阶段和颈缩阶段；掌握钢筋拉伸试验的荷载位移曲线，从图中得出上、下屈服强度；计算钢筋的断后伸长率、断面收缩率。

二、实验设备万能材料试验机（示值误差不大于1％）、游标卡尺（精度为0.1mm）。

三、实验步骤1.钢筋试件一般不经切削。

图1 试件示意图a—直径；l—标距长度；h1—（0.5～1）a；h—夹头长度2.在试件表面，选用小冲点、细划线或有颜色的记号做出两个或一系列等分格的标记，以表明标距长度，测量标距长度l0（l0=10a或l0=5a）（精确至0.1 mm）。

调整试验机测力度盘的指针，对准零点，拨动副指针与主指针重叠。

3.将试件固定在试验机的夹具内，开动试验机机进行拉伸。

屈服前，应力增加速度按表1规定，并保持试验机控制器固定于这一速率位置上，直至该性能测出为止；测定抗拉强度时，平行长度的应变速率不应超过0.008/s。

应力速率（N/mm2）·s-1材料弹性模量（Mpa）最小最大＜150000 2 20≥150000 6 604.钢筋在拉伸试验时，读取测力度盘指针首次回转前指示的恒定力或首次回转时指示的最小力，即为屈服点荷载F s（N）；钢筋屈服之后继续施加荷载直至将钢筋拉断，从测力度盘上读取试验过程中的最大力F b（N）。

5.拉断后标距长度L1（精确至0.1mm）的测量。

将试件断裂的部分对接在一起使其轴线处于同一直线上。

如拉断处到邻近标距端点的距离大于l0/3时，可直接测量两端点的距离；如拉断处到邻近的标距端点的距离小于或等于l0/3时，可用移位方法确定l1：在长段上从拉断处O点取基本等于短段格数，得B点，接着取等于长段所余格数（偶数）之半得C点；或者取所余格数（奇数）减1与加1之半，得到C与C1点，移位后的l1分别为AO+OB+2BC或AO+OB+BC+BC1（如图2所示）。

• 对圆形试样，S0＝ d2 /4
• 当k＝5.65时：
L0 k
S0
5.6π 5 2d5 4
d
• 当k＝11.3时：
L0k
S0
11.3π2d10d 4
三. 拉伸试验前的准备
1.试样尺寸的测量
• 测量计算试样的原始横截面积。 • 圆形截面试样（新规定）：
在标距两端及中间三处横截面上相互垂直两个方向测量直 径，以各处两个方向测量的直径的算术平均值计算横截面 积; 取三处测得横截面积的平均值作为试样原始横截面积。
GBT228.1-2010-金属材料室温 拉伸试验方法课件分析
单向静拉伸试验 在试样两端缓慢地施加载荷，使试样的工作部分受轴向拉力
，引起试样沿轴向伸长，直至拉断为止。
单向静拉伸试验的种类： 室温拉伸试验（ GB/T 228.1-2010) 高温拉伸试验 低温拉伸试验 液氦温度拉伸试验
拉伸力学性能
即：两端和中间三点六次测量直径，计算原始横截面积
3. 测量部位和方法
• 附录B、D规定：如果试样的公差满足标准要求，原始横截面 积可以用名义值，而不必通过实际测量再计算。
• 宜在试样平行长度中心区域以足够的点数测量试样的相关尺寸。 • 原始横截面积S0是平均横截面积，应根据测量的尺寸计算。
2002版规定为S0是最小横截面积。 • 计算原始横截面积时，需要至少保留四位有效数字或小数点后
5
两端平齐 GB50204
低碳钢热轧圆盘条的取样要求
序号 1
检验项目 重量偏差
取样数 量
5个/批
取样方法 两端平齐
试验方法 GB50204
2
力学
1个/批 GB 2975 GB/T 228

1
%
料称为塑性材料，如钢材、铜、铝等；把 <5％的 材料称为脆性材料，如铸铁、混凝土、石料等。
值越大，其塑性越好。一般把 ≥5％的材 、
(3)强化阶段 抗拉强度
b
经过屈服阶段后，曲线从 c 点又开始逐渐上升，说
明要使应变增加，必须增加应力，材料又恢复了抵抗变 形的能力，这种现象称作强化，ce段称为强化阶段。曲 线最高点所对应的应力值记作 b ，称为材料的抗拉强 度(或强度极限)，它是衡量材料强度的又一个重要指标。
抗拉强度与屈服强度之比ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ强屈比）σb／σs是 评价钢材使用可靠性的一个参数。 强屈比愈大，钢材受力超过屈服点工作时可靠 性越大，安全性越高，但是，强屈比太大，钢 材强度的利用率偏低，浪费材料。 强屈比≥1.25 超屈比是钢筋的屈服强度实测值与屈服强度标 准值的比值，不应大于1.30。
段
塑性指标 试件拉断后，弹性变形消失，但塑性变形仍保 留下来。工程上用试件拉断后遗留下来的变形 表示材料的塑性指标。常用的塑性指标有两个:
L1 L 伸长率: 100 % L A A1 100 断面收缩率 : A L —试件拉断后的标距
L —是原标距 A1 —试件断口处的最小横截面面积 A —原横截面面积。
应力没有增加，而应变依然在增加，材料好像失去了抵
抗变形的能力，把这种应力不增加而应变显著增加的现 象称作屈服， bc段称为屈服阶段。屈服阶段曲线最低点 所对应的应力
s
称为屈服点(或屈服极限)。在屈服
阶段卸载，将出现不能消失的塑性变形。工程上一般不
允许构件发生塑性变形，并把塑性变形作为塑性材料破
坏的标志，所以屈服点 s 是衡量材料强度的一个重要指 标。

伸长率: L1 L 100 % 断面收缩率 : LA A1 100 %
A L1 —试件拉断后的标距
L —是原标距 A1 —试件断口处的最小横截面面积 A —原横截面面积。
、 值越大，其塑性越好。一般把 ≥5％的材 料称为塑性材料，如钢材、铜、铝等；把 <5％的
材料称为脆性材料，如铸铁、混凝土、石料等。
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抗拉强度与屈服强度之比（强屈比）σb／σs是 评价钢材使用可靠性的一个参数。 强屈比愈大，钢材受力超过屈服点工作时可靠 性越大，安全性越高，但是，强屈比太大，钢 材强度的利用率偏低，浪费材料。 强屈比≥1.25 超屈比是钢筋的屈服强度实测值与屈服强度标 准值的比值，不应大于1.30。
H：热轧；R：带肋；B：钢筋；F：细晶粒； C:冷加工；P：光圆；E：抗震 HRB335E ？ 通常称HPB300为一级钢筋，HRB335为二级 钢筋，HRB400为三级钢筋。
(4)缩颈断裂阶段
曲线到达e点前，试件的变形是均匀发生的，曲线到
达e点，在试件比较薄弱的某一局部(材质不均匀或有缺 陷处)，变形显著增加，有效横截面急剧减小，出现了 缩颈现象，试件很快被拉断，所以ef段称为缩颈断裂阶 段
塑性指标 试件拉断后，弹性变形消失，但塑性变形仍保 留下来。工程上用试件拉断后遗留下来的变形 表示材料的塑性指标。常用的塑性指标有两个:
钢筋拉伸试验
二、试件仪器
二、试件仪器
三、低碳钢拉伸曲线
三、低碳钢拉伸曲线
低碳钢受拉的应力-应变图
(1)弹性阶段 比例极限σp
oa段是直线，应力与应变在此段成正比关系，材料符合虎克
定律，直线oa的斜率 tanE就是材料的弹性模量，直线