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材料力学实验 §1 拉伸实验 一、实验 目的 1、在比例极限内，验证虎克定律，并测定低碳钢的弹性模量 E。 2、测定低碳钢的其他机械性质，如屈服极限强度极限延伸率面积收缩率等。 3、测定铸铁的强度极限。 4、 比较塑性材料和脆性材料的机械性质的特点。 二、实验设备及试件 实验设备仪器 1．万能试验机 2．引伸仪 3．千分卡 4．游标卡尺 实验试件 试件尺寸和开头对实验结果有所影响。为使实验所得结果可以互相比较，要采用标准试 件，按国家标准 GB228—63规定加工。本实验用园截面试件，形状如图 1 头 部 图 1 标准试件 三、实验原理 PL 1．已知虎克定律关系式为L EA 用引伸仪夹紧试件， 引伸仪标距尺寸为 L，可以连续测量标距尺寸伸△L，及载荷 P， 从拉伸曲线可以看出弹性阶段的应力应变线性关系。由电脑可以算出弹性模量 E。 2．对低碳钢的其他机械性质的测定，如 、 、 和 等，必须研究实验过程中载  s b 荷和变形的关系 （拉伸图）及试件的最后破坏形式。 1 根据屈服载荷 P 和最大载荷 P 来计算屈服极限 和强度极限 。计算公式如下： s b s b P P s b s ,b A A 根据试验后测出标距的长度 L 及断裂处截面的面积 A ，然后计算延伸率 和面积收缩 1 1 率 。计算公式如下： L L  1 100% L AA  1 100% A 3．对铸铁强度极限b 的测定，由于受力后变形很小，就突然断裂，所以只测定强度极 限b 。即 P b  。 b A 四、试验步骤: （液压万能实验机） 1．测量试样有关数据。 2．顺序开机，主机电源→计算机→打印机。运行软件进入联机状态。 3．进入试验窗口，选择设置试验方案，输入所需的用户参数。 4．在实验老师指导下安装试样，根据试样长度调整移动横梁位置。启动油泵电机，将 转换开关打到 “夹头”档。先夹紧试样的一端，然后升降下横梁到适当位置，力值清零 （消 除横梁和试样及其他附件 自重），最后夹紧试样另一端，试样夹紧后把转换开关打到 “油缸” 档，位置或变形值清零。 5．在实验老师指导下安装引伸计。 6．点击试验窗口的 “运行”按扭，进入试验状态，顺时针旋转手动阀手轮进行加载。 过屈服阶段后，点击 “引伸计切换”按钮，计算机 自动切换为位移控制。由实验老师取下引 伸计。拉伸继续，直到试样断裂。试样结束时