材料力學試驗報告冊版力學中心

1、成績實驗日期 教師簽字 同 組 者 審批日期 實驗名稱： 拉 伸 和 壓 縮 試 驗一、試驗?zāi)康?. 測定低碳鋼材料拉伸的屈服極限 s 、抗拉強度b、斷后延伸率 及 斷面收縮率 。2. 測定灰鑄鐵材料的抗拉強度 b、壓縮的強度極限 b。3. 觀察低碳鋼和灰鑄鐵材料拉伸、壓縮試驗過程中的變形現(xiàn)象，并分 析比較其破壞斷口特征。二、試驗儀器設(shè)備1. 微機控制電子萬能材料試驗機系統(tǒng)2. 微機屏顯式液壓萬能材料試驗機3. 游標卡尺4. 做標記用工具三、試驗原理 （簡述）四、試驗原始數(shù)據(jù)記錄1. 拉伸試驗材料試驗前試驗后低碳鋼直 徑 d0 =mm標 距 l0 =mm橫截面積 A0 =mm2直 徑 d1 =

2、mm標 距 l1=mm截面積 A1 =mm21 / 11灰鑄鐵直 徑 d0 =mm截面積 A0 =mm22. 壓縮試驗教師簽字：五、試驗數(shù)據(jù)處理及結(jié)果1. 拉伸試驗數(shù)據(jù)結(jié)果低碳鋼材料：鑄鐵材料：2. 低碳鋼材料的拉伸曲線3. 壓縮試驗數(shù)據(jù)結(jié)果鑄鐵材料：4. 灰鑄鐵材料的拉伸及壓縮曲線：5. 低碳鋼及灰鑄鐵拉伸時的破壞情況，并分析破壞原因 試樣的形狀（可作圖表示）及斷口特征 分析兩種材料的破壞原因材料試驗前試驗后低碳鋼灰鑄鐵低碳鋼材料：鑄鐵材料：6. 灰鑄鐵壓縮時的破壞情況，并分析破壞原因六、思考討論題1. 試比較低碳鋼和灰鑄鐵兩種材料在拉伸時的力學性能及破壞特性。2. 經(jīng)過冷作硬化工藝可以提高

3、低碳鋼材料的比例極限，試問提高其比 例極限的上限為多少？試考慮是否總能將低碳鋼材料作為塑性材料 使用？3. 某塑性材料，按照國家標準加工成直徑相同的 5倍和 10倍比例試樣，試說明用兩試樣測得的斷后延伸率 5 和10是否相同，為什么？4. 為什么說壓縮試驗是有條件的？5. 試分析比較灰鑄鐵材料拉伸與壓縮力學性能指標及破壞特性。6. 灰鑄鐵試樣受軸向壓縮時，破壞斷面與橫截面約成 450550 的傾斜 角說明了什么？七、小結(jié) （結(jié)論、心得、建議等）成 績實驗日期 教師簽字 同 組 者 審批日期 實驗名稱： 扭 轉(zhuǎn) 試 驗一、試驗?zāi)康?. 測定灰鑄鐵材料的扭轉(zhuǎn)強度極限 b 。2. 測定低碳鋼材料的扭

4、轉(zhuǎn)屈服極限 s及扭轉(zhuǎn)條件強度極限 b。3. 觀察比較灰鑄鐵和低碳鋼兩種材料在扭轉(zhuǎn)變形過程中的各種現(xiàn)象及 其破壞形式，并對試樣斷口進行分析。二、試驗儀器設(shè)備1. 微機控制電子扭轉(zhuǎn)試驗機2. 游標卡尺試驗原理 （簡述）3 / 11四、試驗原始數(shù)據(jù)記錄 （以表格形式給出，格式自擬）教師簽字：五、試驗數(shù)據(jù)處理及結(jié)果1. 計算低碳鋼、灰鑄鐵材料的扭轉(zhuǎn)強度指標。2. 繪制低碳鋼、灰鑄鐵試樣的扭轉(zhuǎn)圖。3. 低碳鋼、灰鑄鐵試樣的斷口示意圖，并分析破壞原因六、思考討論題1. 試根據(jù)灰鑄鐵試樣扭轉(zhuǎn)斷口，判斷扭矩 n 的方向。2. 根據(jù)低碳鋼、灰鑄鐵材料的拉伸、壓縮和扭轉(zhuǎn)三種試驗結(jié)果，試綜 合分析比較不同材料的承載

5、能力及破壞特點，在設(shè)計零件或結(jié)構(gòu)時 就選擇材料應(yīng)注意些什么問題。七、小結(jié) （結(jié)論、心得、建議等）成績實驗日期 教師簽字 同 組 者 審批日期 實驗名稱：組合梁彎曲應(yīng)力測定實驗一、實驗?zāi)康?. 用電測法測定相同材料疊梁或不同材料疊梁以及楔塊組合梁的應(yīng) 變、應(yīng)力分布規(guī)律，并根據(jù)測定結(jié)果建立力學模型。2. 熟練掌握電測法多點測試技術(shù)。 二、實驗儀器1. 材料力學多功能試驗臺。2. CM-1L 型應(yīng)變 &力綜合測試儀三、實驗原理 （簡述）四、實驗原始數(shù)據(jù)記錄1. 疊梁：材料 機號 測點12345讀（F =）測點678910讀（F =）2. 楔塊組合梁 ：5 / 11測點12345 讀（F =）測點67

6、8910 讀（F =）3. 應(yīng)變分布圖（沿梁橫截面高度） ： 疊梁 楔塊組合梁 教師簽字：五、實驗數(shù)據(jù)處理及結(jié)果1. 計算疊梁各測點應(yīng)變、應(yīng)力的理論值及實驗值：2. 繪制應(yīng)力分布圖（沿橫截面高度）（ 1）疊梁（2）楔塊組合梁3. 疊梁數(shù)據(jù)表測 點yi（mm）實（）實（MPa）理（）理（MPa）應(yīng)力 誤差（）123456789104. 比較各梁的承載能力疊梁（高為 h，寬為 b）； 楔塊組合梁（高為 2h，寬為 b） 膠結(jié)組合梁（尺寸同） ； 整體矩形截面梁（尺寸同） 。 六、討論題1. 一疊梁的上、下梁材料不同，幾何尺寸相同，試說明該疊梁上、下 梁的最大應(yīng)變和最大應(yīng)力是否相同？7 / 112.

7、 若將材料不同尺寸相同的上、下兩塊梁的界面之間用膠粘結(jié)成為一 根整梁，承受橫力平面彎曲時， 梁橫截面上的應(yīng)變和應(yīng)力如何分布？ 隨著載荷增大，梁橫截面上的應(yīng)變和應(yīng)力分布形式能保持不變，需 滿足什么條件？3. 楔塊組合梁的楔塊起什么作用？怎樣才能使楔塊組合梁與整體梁的 承載能力基本相同？七、小結(jié) （結(jié)論、心得、建議等）成績實驗日期 教師簽字 同 組 者 審批日期 實驗名稱： 靜定 / 靜不定彎曲扭轉(zhuǎn)組合變形主應(yīng)力測定實 驗一、實驗?zāi)康?. 用電測法測定薄壁圓管在靜定條件下彎曲扭轉(zhuǎn)組合變形時的正應(yīng)力 和剪應(yīng)力，并計算出相應(yīng)的主應(yīng)力大小及方向，將實驗結(jié)果與理論 值進行比較。2. 在惠斯登電橋中采用半橋

8、、全橋方式組接不同橋路，測定正應(yīng)力和 剪應(yīng)力，并分析比較不同橋路的特點。3. 改變結(jié)構(gòu)約束，將專用支座合適安放于薄壁圓管下，在靜定、靜不 定條件下測定薄壁圓管應(yīng)力的變化，并分析比較靜定 /靜不定結(jié)構(gòu)的 利弊。二、實驗儀器1. BWQ-2 分體式彎扭組合實驗臺2. CM-1L 型應(yīng)變 &力綜合測試儀三、實驗原理 （簡述） 四、實驗原始數(shù)據(jù)記錄測定 內(nèi)容組橋 形式連接 方法靜定靜不定純扭轉(zhuǎn)讀 （F=300N）讀（F=300N）讀 （F=300N）x半橋9 / 11全橋x半橋全橋教師簽字：五、實驗數(shù)據(jù)處理及結(jié)果1. 靜定2. 靜不定六、思考討論題1. 為了測取彎曲正應(yīng)力及扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力，還可采用哪些形式的接橋方法 （列舉出兩種）？2. 本實驗中的誤差主要由哪些因素造成（至少列舉出兩種因素）？3. 通過本實驗?zāi)軠y出