金属材料的拉伸实验报告

一、实验目的1. 了解金属材料拉伸试验的基本原理和操作步骤。

2. 学习如何测定金属材料的抗拉强度、屈服强度、伸长率和断面收缩率等力学性能指标。

3. 通过实验，掌握实验数据的处理和分析方法，提高实验操作技能。

二、实验原理金属材料拉伸试验是力学性能试验中最基本、最常用的试验方法之一。

通过在轴向拉伸载荷下对金属材料进行拉伸，可以测定其抗拉强度、屈服强度、伸长率和断面收缩率等力学性能指标，从而评估材料的力学性能。

在拉伸试验过程中，金属材料会经历弹性变形、塑性变形和断裂三个阶段。

弹性变形阶段，材料在去除载荷后能恢复原状；塑性变形阶段，材料在去除载荷后不能完全恢复原状，产生永久变形；断裂阶段，材料在外力作用下达到一定强度后发生断裂。

三、实验仪器与设备1. 万能材料试验机2. 电子引伸计3. 游标卡尺4. 划线器5. 试样四、实验步骤1. 准备试样：根据实验要求，选择合适的金属材料和试样尺寸，使用划线器在试样上划出标距线。

2. 装夹试样：将试样装入万能材料试验机的夹具中，调整夹具位置，确保试样中心线与试验机轴线一致。

3. 设置试验参数：根据试验要求，设置试验机的拉伸速度、试验力上限等参数。

4. 进行拉伸试验：启动试验机，对试样进行拉伸，直至试样断裂。

5. 记录数据：在拉伸过程中，记录试验力、伸长量等数据。

6. 数据处理：根据试验数据，计算抗拉强度、屈服强度、伸长率和断面收缩率等力学性能指标。

五、实验结果与分析1. 抗拉强度：抗拉强度是材料抵抗断裂的能力，是材料力学性能的重要指标。

实验结果表明，该试样的抗拉强度为X MPa。

2. 屈服强度：屈服强度是材料开始发生塑性变形的应力值。

实验结果表明，该试样的屈服强度为Y MPa。

3. 伸长率：伸长率是试样在拉伸过程中伸长的长度与原始长度的比值，反映了材料的塑性变形能力。

实验结果表明，该试样的伸长率为Z %。

4. 断面收缩率：断面收缩率是试样断裂后，断裂处横截面积与原始横截面积的比值，反映了材料的断面变形能力。

实验报告（一）实验名称：金属静态拉伸破坏实验实验目的：1、测定低碳钢的屈服极限S σ、强度极限b σ、延伸率δ、截面收缩率ψ。

2、测定铸铁的抗拉强度极限b σ。

3、观察低碳钢和铸铁在拉伸过程中表现的现象，绘出外力和变形间的关系曲线（L F ∆-曲线）。

4、分析和比较低碳钢和铸铁的拉伸力学性能和破坏特征。

实验设备和仪器：材料试验机、游标卡尺、试样划线器等。

拉伸试件：金属材料拉伸实验常用的试件形状如图所示。

图中工作段长度l 称为标距，试件的拉伸变形量一般由这一段的变形来测定，两端较粗部分是为了便于装入试验机的夹头内。

为了使实验测得的结果可以互相比较，试件必须按国家标准做成标准试件，即dl10=。

=或dl5对于一般板的材料拉伸实验，也应按国家标准做成矩形截面试件。

其截面面积和试件标距关系为A.5=，A为标距段l65l3.=或A11内的截面积。

实验原理：1、低碳钢低碳钢的拉伸图全面而具体的反映了整个变形过程。

观察自动绘图机绘出的拉伸图。

图1-2从图中可以看出，当载荷增加到A点时，拉伸图上OA段是直线，表明此阶段内载荷与试件的变形成比例关系，即符合虎克定律的弹性变形范围。

当载荷增加到B'点时，L-曲线变成锯齿状，这时变形F∆增加很快，载荷在小幅度内波动很慢；这说明材料产生了流动（或者叫屈服）与B'点相应的应力叫上流动极限（屈服高限），与B相应的应力叫下流动极限（屈服低限），因下流动极限比较稳定，所以材料的流动极限一般规定按下流动极限取值。

以B点相对应的载荷值F除S以试件的原始截面积A 即得到低碳钢的流动极限S σ，AF SS =σ流动阶段后，试件要承受更大的外力，才能继续发生变形若要使塑性变形加大，必须增加载荷，如图形中C 点至D 点这一段为强化阶段。

当载荷达到最大值b F （D 点）时，试件的塑性变形集中在某一截面处的小段内，此段发生截面收缩，即出现“颈缩”现象（局部变形）。

此时记下最大载荷值b F ，用b F 除以试件的原始截面积A ，就得到低碳钢的强度极限A F /b b =σ。

金属材料拉伸试验报告一、实验目的1、测定低碳钢的屈服强度REh 、ReL 及Re 、抗拉强度Rm 、断后伸长率A 和断面收缩率Z 。

2、测定铸铁的抗拉强度Rm 和断后伸长率A。

3、观察并分析两种材料在拉伸过程中的各种现象（包括屈服、强化、冷作硬化和颈缩等现象），并绘制拉伸图。

4、比较低碳钢（塑性材料）与铸铁（脆性材料）拉伸机械性能的特点。

二、使用设备万能试验机、游标卡尺、试样分划器或钢筋标距仪［试样］，机加工的圆截面拉伸试样本试验采用经机加工的直径d =10 mm 的圆形截面比例试样，其是根据国家试验规范的规定进行加工的。

它有夹持、过渡和平行三部分组成，它的夹持部分稍大，其形状和尺寸应根据试样大小、材料特性、试验目的以及试验机夹具的形状和结构设计，但必须保证轴向的拉伸力。

其夹持部分的长度至少应为楔形夹具长度的3/4（试验机配有各种夹头，对于圆形试样一般采用楔形夹板夹头，夹板表面制成凸纹，以便夹牢试样）。

机加工带头试样的过渡部分是圆角，与平行部分光滑连接，以保证试样破坏时断口在平行部分。

平行部分的长度Lc 按现行国家标准中的规定取Lo+d。

三、实验原理按我国目前执行的国家GB/T 228—2002 标准——《金属材料室温拉伸试验方法》的规定，在室温10C〜35C的范围内进行试验。

将试样安装在试验机的夹头中，然后开动试验机，使试样受到缓慢增加的拉力（应根据材料性能和试验目的确定拉伸速度），直到拉断为止，并利用试验机的自动绘图装置绘出材料的拉伸图。

应当指出，试验机自动绘图装置绘出的拉伸变形△L主要是整个试样（不只是标距部分）的伸长，还包括机器的弹性变形和试样在夹头中的滑动等因素。

由于试样开始受力时，头部在夹头内的滑动较大，故绘出的拉伸图最初一段是曲线。

由试验机绘图装置绘出的拉伸曲线。

当拉力较小时，试样伸长量与力成正比增加，保持直线关系，拉力超过FP 后拉伸曲线将由直变曲。

保持直线关系的最大拉力就是材料比例极限的力值FP 。

金属的拉伸实验一一、实验目的1、测定低碳钢的屈服强度二S、抗拉强度匚b、断后延伸率「•和断面收缩率'■2、观察低碳钢在拉伸过程中的各种现象，并绘制拉伸图（ F —「丄曲线）3、分析低碳钢的力学性能特点与试样破坏特征二、实验设备及测量仪器1、万能材料试验机2、游标卡尺、直尺三、试样的制备试样可制成圆形截面或矩形截面，采用圆形截面试件，试件中段用于测量拉伸变形，其长度I。

称为“标矩”。

两端较粗部分为夹持部分，安装于试验机夹头中，以便夹紧试件。

试验表明，试件的尺寸和形状对材料的塑性性质影响很大，为了能正确地比较材料力学性能，国家对试件的尺寸和形状都作了标准化规定。

直径d0= 20mm ,标矩I。

=2O0nm（k 1 0或I0 =100mm（l0 =5d0）的圆形截面试件叫做“标准试件”，如因原料尺寸限制或其他原因不能采用标准试件时，可以用“比例试件”。

四、实验原理在拉伸试验时，禾U用试验机的自动绘图器可绘出低碳钢的拉伸曲线，见图2-11所示的F—△L曲线。

图中最初阶段呈曲线，是由于试样头部在夹具内有滑动及试验机存在间隙等原因造成的。

分析时应将图中的直线段延长与横坐标相交于O点，作为其坐标原点。

拉伸曲线形象的描绘出材料的变形特征及各阶段受力和变形间的关系，可由该图形的状态来判断材料弹性与塑性好坏、断裂时的韧性与脆性程度以及不同变形下的承载能力。

但同一种材料的拉伸曲线会因试样尺寸不同而各异。

为了使同一种材料不同尺寸试样的拉伸过程及其特性点便于比较，以消除试样几何尺寸的影响，可将拉伸曲线图的纵坐标（力F）除以试样原始横截面面积并将横坐标（伸长△ L）除以试样的原始标距I。

得到的曲线便与试样尺寸无关，此曲线称为应力一应变曲线或R —；曲线，如图2 —12所示。

从曲线上可以看出，它与拉伸图曲线相似，也同样表征了材料力学性能。

爲一上屈服力：①一下屈服力'厂最尢力；叫一断裂后塑性伸恰业一彈性佃长團2—11低碳钢拉伸曲线拉伸试验过程分为四个阶段，如图2—11和图2-12所示。

金属材料拉伸试验报告一、实验目的。

本次实验旨在通过对金属材料进行拉伸试验，了解金属材料在受力作用下的变形和破坏规律，掌握金属材料的拉伸性能参数，为材料的选用和设计提供依据。

二、实验原理。

拉伸试验是通过在金属试样上施加拉力，使试样产生塑性变形，最终达到破坏的一种试验方法。

在拉伸试验中，通常会测定材料的抗拉强度、屈服强度、断裂伸长率等指标。

三、实验步骤。

1. 准备试样，按照标准制备金属试样，保证试样的尺寸符合要求。

2. 安装试验机，将试样安装在拉伸试验机上，并调整好试验机的参数。

3. 进行拉伸试验，开始施加拉力，记录拉力-位移曲线，直至试样发生破坏。

4. 测定参数，根据拉力-位移曲线，测定材料的抗拉强度、屈服强度、断裂伸长率等参数。

四、实验数据及结果分析。

通过拉伸试验得到的数据如下：1. 抗拉强度，XXX MPa。

2. 屈服强度，XXX MPa。

3. 断裂伸长率，XX%。

根据实验数据分析可得，材料在受拉力作用下，首先表现出线性的弹性变形，随后进入塑性变形阶段，最终发生破坏。

在拉伸试验中，抗拉强度是材料抵抗拉伸破坏的能力，屈服强度是材料开始发生塑性变形的临界点，断裂伸长率则反映了材料的延展性能。

五、实验结论。

通过本次拉伸试验，我们得出了材料的抗拉强度、屈服强度、断裂伸长率等重要参数。

这些参数对于材料的选用和工程设计具有重要意义。

在实际工程中，我们应该根据材料的拉伸性能参数，合理选择材料，并设计合适的结构，以确保工程的安全可靠。

六、实验总结。

拉伸试验是对金属材料力学性能进行评价的重要手段，通过拉伸试验可以全面了解材料在受拉力作用下的性能表现。

因此，掌握拉伸试验的原理和方法，对于材料工程师和设计人员来说是非常重要的。

在今后的工作中，我们将继续深入学习材料力学知识，不断提高对材料性能的认识，为工程实践提供更加可靠的技术支持。

七、参考文献。

1. 《金属材料拉伸试验方法》。

2. 《金属材料力学性能测试手册》。

以上就是本次金属材料拉伸试验的报告内容，希望能对大家有所帮助。

金属材料的室‎温拉伸试验[实验目的]1、测定低碳钢的‎屈服强度RE ‎h 、ReL 及Re ‎ 、抗拉强度Rm ‎ 、断后伸长率A ‎和断面收缩率‎Z。

2、测定铸铁的抗‎拉强度Rm 和‎断后伸长率A ‎。

3、观察并分析两‎种材料在拉伸‎过程中的各种‎现象（包括屈服、强化、冷作硬化和颈‎缩等现象），并绘制拉伸图‎。

4、比较低碳钢（塑性材料）与铸铁（脆性材料）拉伸机械性能‎的特点。

[使用设备]万能试验机、游标卡尺、试样分划器或‎钢筋标距仪 [试样]本试验采用经‎机加工的直径‎d =10 mm 的圆形截‎面比例试样，其是根据国家‎试验规范的规‎定进行加工的‎。

它有夹持、过渡和平行三‎部分组成（见图2－1），它的夹持部分‎稍大，其形状和尺寸‎应根据试样大‎小、材料特性、试验目的以及‎试验机夹具的‎形状和结构设‎计，但必须保证轴‎向的拉伸力。

其夹持部分的‎长度至少应为‎楔形夹具长度‎的3/4（试验机配有各‎种夹头，对于圆形试样‎一般采用楔形‎夹板夹头，夹板表面制成‎凸纹，以便夹牢试样‎）。

机加工带头试‎样的过渡部分‎是圆角，与平行部分光‎滑连接，以保证试样破‎坏时断口在平‎行部分。

平行部分的长‎度Lc 按现行‎国家标准中的‎规定取L o +d ，Lo 是试样中‎部测量变形的‎长度，称为原始标距‎。

[实验原理]按我国目前执‎行的国家GB ‎/T 228—2002标准‎——《金属材料 室温拉伸试验‎方法》的规定，在室温10℃～35℃的范围内进行‎试验。

将试样安装在‎试验机的夹头‎中，然后开动试验‎机，使试样受到缓‎慢增加的拉力‎（应根据材料性‎能和试验目的‎确定拉伸速度‎），直到拉断为止‎，并利用试验机‎的自动绘图装‎置绘出材料的‎拉伸图（图2－2所示）。

应当指出，试验机自动绘‎图装置绘出的‎拉伸变形ΔL ‎主要是整个试‎样（不只是标距部‎分）的伸长，还包括机器的‎弹性变形和试‎样在夹头中的‎滑动等因素。

金属材料的拉伸实验报告一、实验目的。

本实验旨在通过对金属材料进行拉伸实验，了解金属材料在受力作用下的力学性能，探究金属材料的拉伸性能参数，为工程设计和材料选用提供参考依据。

二、实验原理。

金属材料在拉伸过程中，受到外力作用下会发生形变，通过拉伸试验可以得到金属材料的应力-应变曲线。

应力-应变曲线的斜率即为材料的弹性模量，而应力-应变曲线的最大点即为材料的屈服强度，最大点后的应力下降即为材料的延展性能。

三、实验步骤。

1. 将金属试样固定在拉伸试验机上，对试样施加拉伸力。

2. 记录拉伸试验机上的拉伸力和试样的伸长量。

3. 根据拉伸力和伸长量计算金属材料的应力和应变。

4. 绘制应力-应变曲线，并得到材料的弹性模量、屈服强度和延展性能参数。

四、实验数据和结果分析。

通过实验得到金属材料的应力-应变曲线如下图所示：[插入应力-应变曲线图]根据实验数据计算得到金属材料的弹性模量为XXX，屈服强度为XXX，延展性能为XXX。

五、实验结论。

通过本次拉伸实验，我们得到了金属材料的力学性能参数，这些参数对于工程设计和材料选用具有重要意义。

在实际应用中，我们可以根据金属材料的弹性模量、屈服强度和延展性能来选择合适的材料，以确保工程结构的安全可靠性。

六、实验总结。

本次实验通过拉伸试验，探究了金属材料的力学性能，得到了金属材料的应力-应变曲线和相关参数。

同时，我们也深刻认识到了金属材料在受力作用下的变形规律，对于进一步研究金属材料的力学性能具有重要意义。

七、参考文献。

[1] XXX. 金属材料力学性能测试与分析[M]. 北京，科学出版社，2008.[2] XXX. 金属材料力学性能测试方法与应用[M]. 上海，上海科学技术出版社，2010.以上是本次金属材料的拉伸实验报告，谢谢阅读。

金属拉伸实验报告导言：金属材料在工业界和科研领域中广泛应用，而了解金属的物理性质对于设计和制造高性能金属构件尤为重要。

本实验旨在通过对金属材料进行拉伸实验，研究其拉伸性能。

实验目的：通过金属拉伸实验，掌握金属的力学性能，包括强度、延伸性以及断裂行为，并分析其与微观组织的关联。

实验方法：本实验选取了常见的工程金属铜作为实验样品，首先将金属样品切割成标准试样。

然后，通过金属材料力学试验机进行实验，即将金属试样夹持在两个夹具之间，然后施加逐渐增加的拉力，在不断测量拉伸过程中的应力和应变的同时，记录下试样断裂之前的长度。

实验过程中，要确保试样质量恒定、环境温度稳定。

实验结果与分析：根据实验数据，我们得到了铜样品在不同拉力下的应力和应变曲线，通过分析这些数据，可以得出以下结论：1. 弹性阶段：在应力小于材料屈服强度时，金属样品表现出弹性变形特性。

应力与应变呈线性关系，即满足胡克定律。

应力-应变曲线为一条直线，斜率等于杨氏模量。

2. 屈服阶段：随着应力的增加，金属样品会在达到一定应力值时开始发生屈服变形。

此时应力-应变曲线出现明显的非线性区域，曲线出现弯曲并逐渐平缓，表示金属样品进入塑性变形阶段。

屈服强度是表征金属材料抵抗塑性变形的能力。

3. 闭口阶段：当金属样品已达到最大应力值时，应力开始急剧下降，直到最终断裂。

这个过程称为闭口阶段。

在这个阶段，金属材料已无法承受更大的应力，进一步拉伸会导致断裂。

通过实验数据的分析，我们可以计算出金属样品的屈服强度、抗拉强度和延伸率等力学性能参数。

这些数据对于制定合适的金属材料应用方案，比如结构设计和材料选型，有着重要的意义。

结论：通过本次金属拉伸实验，我们对金属材料的力学性能有了深入的了解。

金属的力学性能直接受到其微观组织的影响，因此在设计和制造金属构件时，需考虑各种因素对金属力学性能的影响。

此外，为了获得准确可靠的测试结果，实验过程中要注意控制试样形状和尺寸的一致性，并确保实验环境的稳定性。

金属的拉伸实验一一、实验目的1、测定低碳钢的屈服强度S σ、抗拉强度b σ、断后延伸率δ和断面收缩率ψ2、观察低碳钢在拉伸过程中的各种现象，并绘制拉伸图（F ─L ∆曲线）3、分析低碳钢的力学性能特点与试样破坏特征二、实验设备及测量仪器1、万能材料试验机2、游标卡尺、直尺三、试样的制备试样可制成圆形截面或矩形截面，采用圆形截面试件，试件中段用于测量拉伸变形，其长度0l 称为“标矩”。

两端较粗部分为夹持部分，安装于试验机夹头中，以便夹紧试件。

试验表明，试件的尺寸和形状对材料的塑性性质影响很大，为了能正确地比较材料力学性能，国家对试件的尺寸和形状都作了标准化规定。

直径020d mm =，标矩000200(10)l mm l d ==或000100(5)l mm l d ==的圆形截面试件叫做“标准试件”，如因原料尺寸限制或其他原因不能采用标准试件时，可以用“比例试件”。

四、实验原理在拉伸试验时，利用试验机的自动绘图器可绘出低碳钢的拉伸曲线，见图2-11所示的F—ΔL 曲线。

图中最初阶段呈曲线，是由于试样头部在夹具内有滑动及试验机存在间隙等原因造成的。

分析时应将图中的直线段延长与横坐标相交于O 点，作为其坐标原点。

拉伸曲线形象的描绘出材料的变形特征及各阶段受力和变形间的关系，可由该图形的状态来判断材料弹性与塑性好坏、断裂时的韧性与脆性程度以及不同变形下的承载能力。

但同一种材料的拉伸曲线会因试样尺寸不同而各异。

为了使同一种材料不同尺寸试样的拉伸过程及其特性点便于比较，以消除试样几何尺寸的影响，可将拉伸曲线图的纵坐标（力F ）除以试样原始横截面面积S 0,并将横坐标（伸长ΔL ）除以试样的原始标距0l 得到的曲线便与试样尺寸无关，此曲线称为应力－应变曲线或R —ε曲线，如图2—12所示。

从曲线上可以看出，它与拉伸图曲线相似，也同样表征了材料力学性能。

拉伸试验过程分为四个阶段，如图2—11和图2-12所示。

金属拉伸实验报告金属拉伸实验报告引言：金属拉伸实验是材料力学实验中常见的一种实验方法，通过对金属材料施加拉力，观察其在不同应力下的变形情况，可以获得金属材料的力学性能参数，如屈服强度、抗拉强度等。

本报告将详细介绍金属拉伸实验的实验步骤、结果分析以及实验中遇到的问题与解决方法。

实验步骤：1. 实验准备：在进行金属拉伸实验前，首先需要选择合适的金属材料样品，并对其进行切割和打磨，以保证样品的表面光滑。

同时，还需要准备好拉伸实验机、应变计等实验设备。

2. 样品安装：将金属样品固定在拉伸实验机的夹具上，确保样品的两端与夹具之间的连接牢固。

3. 施加载荷：通过拉伸实验机施加拉力，逐渐增加样品的应力，同时记录下相应的应变数据。

4. 数据记录：在拉伸实验过程中，需要实时记录下样品的应力和应变数据，可以利用应变计等设备进行测量，并将数据记录在实验记录表中。

5. 实验结束：当样品出现断裂或拉伸变形达到一定程度时，停止施加拉力，结束实验。

将实验数据整理并保存。

结果分析：通过对金属拉伸实验的数据进行分析，可以得出以下结论：1. 应力-应变曲线：在金属拉伸实验中，应力与应变之间存在一定的关系。

当施加的拉力逐渐增大时，样品会发生塑性变形，出现应变。

应力-应变曲线通常呈现出线性增长的趋势，直至达到一定应力时，样品会出现屈服现象。

2. 屈服强度：屈服强度是指材料在拉伸过程中发生塑性变形的临界点。

通过应力-应变曲线的分析，可以确定样品的屈服强度。

屈服强度是衡量材料抗拉性能的重要指标之一。

3. 抗拉强度：抗拉强度是指材料在拉伸过程中能够承受的最大拉力。

通过实验数据的分析，可以计算出样品的抗拉强度。

抗拉强度是评价材料强度的重要参数，对工程设计和材料选择具有指导意义。

实验中遇到的问题与解决方法：在金属拉伸实验中，可能会遇到以下问题：1. 样品断裂：在实验过程中，样品可能会因为外力过大或材料本身的缺陷导致断裂。

为了避免这种情况的发生，需要选择质量良好的样品，并控制施加的拉力，避免过大的应力。