材料力學(xué)實驗報告答案

1、材料力學(xué)實驗報告評分標準拉伸實驗報告一、實驗?zāi)康模?分）1. 測定低碳鋼的強度指標 （c s、a b）和塑性指標（3、書）。2. 測定鑄鐵的強度極限 a b。3. 觀察拉伸實驗過程中的各種現(xiàn)象，繪制拉伸曲線（P- L曲線）。4. 比較低碳鋼與鑄鐵的力學(xué)特性。二、實驗設(shè)備（1分）機器型號名稱電子萬能試驗機測量尺寸的量具名稱游標卡尺精度002 mm、實驗數(shù)據(jù)（2分）實 驗 材 料試 件 規(guī) 格實 驗前實 驗 后屈 服 載 荷Ps（N）最 大 載 荷 p（N截面尺寸do （mm）截面 面積Ao（mm2）計算長度Lo（mm）斷口截面尺寸（mm）截面面積A1(mm2)斷 后 長 度L1(mm)測量部位沿

2、兩正交方向測得的數(shù)值各部位的 平均值do最小平均值沿兩正交方向測得的數(shù)值平均 值 d1低碳鋼上110mm左右78.5124左 右2332中122下12鑄上11鐵25中12下12四、實驗結(jié)果處理；sjpsA0PAo:.上 士 100%Lo（4分）=300MPa 左右=420MPa 左右=2030%左右 = A0 一 A 100%A0=6075 %左右五、回答下列問題2分，每題0.5分）1、畫出（兩種材料）試件破壞后的簡圖。 略2、畫出拉伸曲線圖。3、試比較低碳鋼和鑄鐵拉伸時的力學(xué)性質(zhì)。低碳鋼在拉伸時有明顯的彈性階段、屈服階段、強化階段和局部變形階段，而鑄鐵沒 有明顯的這四個階段。4、材料和直徑相

3、同而長短不同的試件，其延伸率是否相同？為什么? 相同延伸率是衡量材料塑性的指標，與構(gòu)件的尺寸無關(guān)。壓縮實驗報告、實驗?zāi)康模?分）1. 測定壓縮時鑄鐵的強度極限a b。2. 觀察鑄鐵在壓縮時的變形和破壞現(xiàn)象，并分析原因二、 實驗設(shè)備（1分）機器型號名稱電子萬能試驗機（0.5分）測量尺寸的量具名稱游標卡尺 精度0.02 mm（0.5分）三、實驗數(shù)據(jù)（1分）試件材料試件規(guī)格h/d試件尺寸屈服載荷PS（N）最大載荷Pb（N）直 徑 d(mm)截面面積2Ao（mm ）沿兩正交方向測得數(shù)據(jù)平均值低碳鋼12鑄鐵20/15115176.6130000左右2四、實驗結(jié)果處理（2分）6二空=740MPa左右A0五

4、、回答下列思考題（3分）1畫出（兩種材料）實驗前后的試件形狀。略2. 繪出兩種材料的壓縮曲線。略3. 為什么在壓縮實驗時要加球形承墊？當試件的兩端稍有不平行時，利用試驗機上的球形承墊自動調(diào)節(jié)，可保證壓力通過試件的 軸線。4. 對壓縮試件的尺寸有何要求？為什么？1上乞3do試件承受壓縮時，上下兩端與試驗機承墊之間產(chǎn)生很大的摩擦力，使試件兩端的橫向變形 受阻，導(dǎo)致測得的抗壓強度比實際偏高。試件越短，影響越明顯。若試件過長，容易產(chǎn)生失穩(wěn)現(xiàn)象。5. 鑄鐵的壓縮破壞形式說明了什么？ 鑄鐵的抗剪能力低于抗壓能力。測定彈性模量E實驗報告一、實驗?zāi)康?（1分）1. 測定常用金屬材料的彈性模量E二、 實驗設(shè)備（

5、1分）機器型號名稱電子萬能試驗機測量尺寸的量具名稱游標卡尺精度 0.02 mm引伸計標距 50 mm三、 實驗數(shù)據(jù)（2分）實驗材料試件規(guī)格實 驗前截面尺寸d 0 （mm）截面面積Ao（mm2）計算長度L（mm）測量部位沿兩正交方向測得的數(shù)值各部位的平均值do最小平均值低碳鋼上1502中12下12四、實驗結(jié)果處理（3分）坐標值1點2點3點4點5點6點載荷P變形 Le-InA （約 200Gpa）A。五、畫出F -鳥曲線圖 （1分）六、討論題 （2分）1試件尺寸和形式對測定 E有無影響？無影響彈性模量E是只與材料有關(guān)的量，與其他量無關(guān)。2. 影響實驗結(jié)果的因素是什么？為何要用等量增載法進行實驗？扭

6、轉(zhuǎn)實驗報告一、實驗?zāi)康模?分）1. 觀察低碳鋼和鑄鐵的變形現(xiàn)象及破壞形式。2. 測定低碳鋼的剪切屈服極限s和剪切強度極限b3.測定鑄鐵的剪切強度極限b二、實驗設(shè)備 （1分）機器型號名稱 電子扭轉(zhuǎn)試驗機選擇量程：鋼 Nm 精度Nm鑄鐵Nm 精度Nm測直徑量具名稱游標卡尺精度0.02 mm三、實驗數(shù)據(jù)和計算結(jié)果（6分）試件材料直徑d （ mm）抗扭載面模量Wt（mm3）屈服扭矩Ts（Nm）破壞扭矩Tb（Nm）屈服極限 %（MPa）強度極限（MPa）測量部位沿兩正交方向測得的數(shù)值平均值最小平均值低碳鋼上110mm左右200左右35左右85左右175左右425左右2中12下12鑄鐵上110mm左右20

7、0左右60左右300左右2中12下12四、回答下列問題（2分）1. 畫出低碳鋼和鑄鐵試件實驗前、后的圖形。略2. 繪制鑄鐵和低碳鋼兩種材料的 T -曲線圖。略3低碳鋼和鑄鐵材料扭轉(zhuǎn)破壞斷口有何不同？為什么？低碳鋼材料在橫截面發(fā)生剪斷破壞，鑄鐵在與軸線成45螺旋面發(fā)生拉斷破壞。低碳鋼的抗剪能力小于抗拉和抗壓能力。鑄鐵的抗拉能力小于抗剪能力和抗壓能力。4.分析比較塑性材料和脆性材料在拉伸、壓縮及扭轉(zhuǎn)時的變形情況和破壞特點，并歸納這 兩種材料的機械性能。變形情況和破壞特點略。低碳鋼的抗剪能力小于抗拉壓能力，延伸率和斷面收縮率大。鑄鐵的抗拉能力小于抗剪能力，抗剪能力小于抗壓能力。純彎曲梁正應(yīng)力實驗報告

8、一、實驗?zāi)康模?分）1. 測定梁在純彎曲時橫截面上正應(yīng)力大小和分布規(guī)律。2. 驗證純彎曲梁的正應(yīng)力計算公式。3. 掌握電測法的基本原理二、實驗設(shè)備（1分）靜態(tài)電阻應(yīng)變儀型號名稱 _CM-1A-20靜態(tài)豎直電阻應(yīng)變儀 實驗裝置或萬能試驗機的型號名稱純彎曲梁實驗裝置量具的名稱 _游標卡尺精度_0.02 _mm三、實驗數(shù)據(jù)（5分）梁試件的截面尺寸 h_40-b_20- （mm）支座與力作用點的距離 a _ 150（ mm）彈性模量 E 210000 .MPa各點到中性層的位置：y1y2y3y4y5y6y7載荷（N）-應(yīng)變儀讀數(shù) (X 10-6)1點2點3點4點5點6點7點讀數(shù)增量讀數(shù)增量蟲2讀數(shù)增量

9、讀數(shù)增量讀數(shù)增量讀數(shù)增量讀數(shù)增量PZP平 均應(yīng)變片位置1點2點3點4點5點6點7點實驗應(yīng)力值（MPa）理論應(yīng)力值（MPa）相對誤差（%）四、應(yīng)力分布圖（1分）誤差允許范圍內(nèi)應(yīng)服從線性分布五、回答下列思考題（2分）1. 為什么要把溫度補償片貼在與構(gòu)件相同的材料上?削去測量過程中溫度對構(gòu)件變形的影響。2. 影響實驗結(jié)果的主要因素是什么?（1） 調(diào)零 v(2)準確加載y(3)應(yīng)變片位置是否準確(4)讀書是否精確3. 彎曲正應(yīng)力的大小是否會受材料彈性模量的影響?不受彈性模量的影響AMyi.：-i-與彈性模量無關(guān)1 z主應(yīng)力的測定報告一、實驗?zāi)康模?分）1. 測定薄壁圓筒表面上一點的主應(yīng)力。2. 測定簿

10、壁圓筒所受的彎矩和扭矩。3. 掌握電阻應(yīng)變花的使用。二、實驗設(shè)備（1分）彎扭組合實驗裝置的型號名稱 彎扭組合實驗裝置靜態(tài)電阻應(yīng)變儀的型號名稱CM-1A-20靜態(tài)豎直電阻應(yīng)變儀量具的名稱游標卡尺精度0.02 mm三、實驗數(shù)據(jù)（1分）構(gòu)件材料:鋁合金彈性模量E=70GPa或E =71GPa泊松比川=0.33卩=0.33構(gòu)件尺寸:外徑D =40mm內(nèi)徑d34 mm構(gòu)件抗彎截面模量W=3（ cm） 3構(gòu)件抗扭截面模量Wt =.6（ cm）3臂長 a = _20_cm自由端端部到測點的距離I = 30 cm載荷（N）應(yīng)變儀讀數(shù)（x 10-6）A點B點P片1片2片3片1片2片3耳蕊Aitg2 o1 1B :匚 1= E【J5 八45C3= E 45 45】五、計算A及B點的理論主應(yīng)力和主方向（2分）A:M 二 30N m T 二 20N m10MPa W二 T 二 3.33MPa W10.89MPa-1.56MPatg2:二-17.6 或:二 72.4CJ1 _CT