材料拉伸實(shí)驗(yàn)-3

1、2021-12-512-62-6材料在拉伸和壓縮時的力學(xué)性能材料在拉伸和壓縮時的力學(xué)性能一、試驗(yàn)條件及試驗(yàn)儀器一、試驗(yàn)條件及試驗(yàn)儀器1 1、試驗(yàn)條件：常溫、試驗(yàn)條件：常溫(20)(20)；靜載（極其緩慢地加載）；靜載（極其緩慢地加載）； 標(biāo)準(zhǔn)試件。標(biāo)準(zhǔn)試件。dh力學(xué)性能：材料在外力作用下表現(xiàn)的有關(guān)強(qiáng)度、變形方面的特性。力學(xué)性能：材料在外力作用下表現(xiàn)的有關(guān)強(qiáng)度、變形方面的特性。dhdLdL)35 . 1 (.1050000或2021-12-522 2、試驗(yàn)儀器：萬能材料試驗(yàn)機(jī)；變形儀（常用引伸、試驗(yàn)儀器：萬能材料試驗(yàn)機(jī)；變形儀（常用引伸儀）。儀）。2021-12-53EEAFLL二、低碳鋼試件的

2、拉伸圖二、低碳鋼試件的拉伸圖(F- (F- L L圖圖) )三、低碳鋼試件的應(yīng)力三、低碳鋼試件的應(yīng)力-應(yīng)變曲線應(yīng)變曲線( ( - - 圖圖) )EAFLL 2021-12-542021-12-55( (一一) ) 低碳鋼拉伸的彈性階段低碳鋼拉伸的彈性階段 ( (oe段段) )1 1、oP - - 比例段比例段: : P - - 比例極限比例極限EtgE2 2、Pe - -曲線段曲線段: : e - - 彈性極限彈性極限)(nf2021-12-56( (二二) ) 低碳鋼拉伸的屈服低碳鋼拉伸的屈服( (流動）階段流動）階段 ( (es 段段) ) e s - -屈服屈服段段: : s - -屈服

3、極限屈服極限滑移線：材料內(nèi)部的相對滑移形成的，屈服現(xiàn)象與最大切應(yīng)力有關(guān)。滑移線：材料內(nèi)部的相對滑移形成的，屈服現(xiàn)象與最大切應(yīng)力有關(guān)。塑性材料的失效應(yīng)力塑性材料的失效應(yīng)力: : s s 。2021-12-57、卸載定律：卸載、卸載定律：卸載時荷載和伸長量之間時荷載和伸長量之間遵循直線關(guān)系的規(guī)律遵循直線關(guān)系的規(guī)律、 -強(qiáng)度強(qiáng)度極限極限、冷作硬化：（彈性、冷作硬化：（彈性階段提高，塑性變形和階段提高，塑性變形和伸長率降低。）伸長率降低。）( (三三) )、低碳鋼拉伸的強(qiáng)化階段、低碳鋼拉伸的強(qiáng)化階段 ( ( 段段) ) 4 冷拉時效（卸載一段冷拉時效（卸載一段時間后再加載）時間后再加載）2021-12

4、-58屈服極限屈服極限s強(qiáng)度極限強(qiáng)度極限bA3 鋼：鋼：235 MPa372-392 MPa 35 鋼：鋼：31452945 鋼：鋼：353598 16Mn：3435102021-12-591 1、延伸率、延伸率: : 001100LLL2 2、面縮率：、面縮率： 001100AAA3 3、脆性、塑性及相對性、脆性、塑性及相對性為界以005( (四四) )、低碳鋼拉伸的頸縮（斷裂）階段、低碳鋼拉伸的頸縮（斷裂）階段 (b f (b f 段段) ) 2021-12-510伸長率伸長率 %100%10011ll%5為塑性材料如低碳鋼、鋁、銅為塑性材料如低碳鋼、鋁、銅 %5為脆性材料如鑄鐵、高碳鋼、

5、為脆性材料如鑄鐵、高碳鋼、巖石、玻璃巖石、玻璃 2021-12-511四、無明顯屈服現(xiàn)象的塑性材料四、無明顯屈服現(xiàn)象的塑性材料 0.20.20.2名義屈服應(yīng)力名義屈服應(yīng)力: : 0.20.2 ，塑性應(yīng)變塑性應(yīng)變的的0.20.2對應(yīng)的對應(yīng)的應(yīng)力即此類材料的失效應(yīng)力。應(yīng)力即此類材料的失效應(yīng)力。五、鑄鐵拉伸時的機(jī)械性能五、鑄鐵拉伸時的機(jī)械性能 L L - -鑄鐵拉伸強(qiáng)度鑄鐵拉伸強(qiáng)度極限（失效應(yīng)力）極限（失效應(yīng)力）割線斜率 ; tgEbL無明顯的屈服階段無明顯的屈服階段,只測出斷裂時的強(qiáng)度極限只測出斷裂時的強(qiáng)度極限2021-12-512六、材料壓縮時的機(jī)械性能六、材料壓縮時的機(jī)械性能低碳鋼壓縮時的拉伸

6、與壓縮的對比低碳鋼壓縮時的拉伸與壓縮的對比 y - -鑄鐵壓縮強(qiáng)度鑄鐵壓縮強(qiáng)度極限；極限； y （4 4 6 6） L 2021-12-513 E=tg O1O2f1(f)低碳鋼拉伸低碳鋼拉伸應(yīng)力應(yīng)變曲線應(yīng)力應(yīng)變曲線D( s下下)( e) BC( s上上)A( p)E( b) g Ey= tg (MPa)200400 0.10.2O低碳鋼壓縮低碳鋼壓縮應(yīng)力應(yīng)變曲線應(yīng)力應(yīng)變曲線2021-12-514 ObL灰鑄鐵的灰鑄鐵的拉伸曲線拉伸曲線by灰鑄鐵的灰鑄鐵的壓縮曲線壓縮曲線 = 45o55o剪應(yīng)力引起斷裂剪應(yīng)力引起斷裂2021-12-515低低 碳碳 鋼鋼 壓壓 縮縮 實(shí)實(shí) 驗(yàn)驗(yàn)2021-12-516七七 軸向拉壓破壞現(xiàn)象分析軸向拉壓破壞現(xiàn)象分析: :觀察拉、壓破壞試件的斷口方向：觀察拉、壓破壞試件的斷口方向：拉伸拉伸 壓縮壓縮低碳鋼低碳鋼與軸線成與軸線成45斜面斜面軸向拉壓軸向拉壓橫截面上橫截面上 最大最大與軸線成與軸線成45斜面上斜面上 最大最大鑄鐵鑄鐵與軸線垂直與軸線垂直與軸線成與軸線成45斜面斜面2021-12-517低碳鋼的特點(diǎn)：抗拉能力低碳鋼的特點(diǎn)：抗拉能力抗剪能力抗剪能力鑄鐵的特點(diǎn)：抗拉能力鑄鐵的特點(diǎn)：抗拉能力抗剪能力抗剪能力 5%E和強(qiáng)度極限和強(qiáng)度極限延伸率延伸率 5%可承受沖擊載荷，適合于可承受沖擊載