材料拉伸实验

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1、实验一：光滑静态拉伸试验金属材料的拉伸试验是人们应川最广泛的测定其力学性能的方法。试验时取一定的标准试样，在温度、环境介质、加载速度均为确定条件下将载荷施加丁•试样两端，使试样在轴向拉应力作用下产生弹性变形、燃性变形、直至断裂。通过测定载荷和试样尺寸变化可以求出材料的力学性能指标。一、实验数据分析与处理附表光滑试样拉伸试验数据表^样编号数据1铸铁光滑2钢光滑拉伸-YAa刖Lo/mm49.7549.20do/mm9.91510.040Ao/mm277.21879.169Pp/KN6.47526.35拉Pe/KN6.47526.35PS/KN22.10972

2、2.5489断Pb/KN22.35335.424Lk/mm49.6167.67后ALk/mm-0.1418.47dK/mm9.845.75Ak/mm276.04725.967E/MPa1.424X1051.896X105op/MPa83.85419332.8125整Qe/MPa83.85419332.8125ojMPa286.32815284.82理5/MPa289.47626447.455Os/Ob0.9890.63656-0.281%37.541%后01.527%67.200%SeK/MPa874.38n0.2721Sb290.6534535.097

3、960.004060.17887%-0.00406-0.178871・1光滑钢1.1.1计算机数据Strain图1-1钢光滑拉仲试验应力~应变曲线图1—2钢光滑拉仲试验均匀塑性变形阶段IgS-lge的线性拟合2010-4-515:43LinearRegressionforA0709032_lgS:Y=A+B*XParameterValueErrorA2.94170.00425B0.27210.00386RSDNP0.993210.0078870<0.0001经计算得:K=10A=1029417=874.38MPan=B=0.27211.1.2坐标纸数据图

4、1—3钢光滑拉伸试验载荷~位移曲线600Strain图1-4钢光滑拉伸试验应力~应变曲线SO)2.802.752.702.652.602.552.50■Igs・LinearFitK=1549.39MPan=0.6578-1.00-0.95-0.90-0.85-0.80-0.75-0.70-0.65-0.60-0.55Ige图1-5钢光滑拉伸试验均匀塑性变形阶段IgS-lge的线性拟合2010-4-620:24LinearRegressionforDataljgs:Y=A+B*XParameterValueErrorA3.190160.05524B0.65

5、780.06625RSDNP0.957260.0264511<0.0001经计算得：K=10A=10319O16=1549.39MPan=B=0.65781.2光滑铸铁1.2.1计算机数据350300250d200诉150京100500So=290.65MPaq=289.47626MPaTrueExtensometerremovalEngineeringEngineering(Nx)peo—I0.0000.0010.0020.0030.004Strain图1—6铸恢光滑拉伸试验应力~应变曲线1.2.2坐标纸数据25201510500.00.51.01.5

6、2.02.53.03.54.04.55.0Displacement(mm)图1-7铸铁光滑拉伸试验载荷~位移曲线350300-■250-■200・»150-100-■50-■0一0.00TrueEngineeringS^=308.62119MPa^=290.0878MPa.If/Engineering0.010.020.030.040.050.060.07Strain图1—8光滑铸铁拉伸试验应力~应变曲线（注：对丁光滑铸铁，没有“均匀塑性变形阶段”，所以不能得到K,n值。）二、实验结果与讨论1、将记录装置所绘制的拉伸曲线和计算机釆集的数据文件分别用绘图软

7、件（0rigin5.0、Excel97或其它软件）分别画出钢和铸铁试样的。~£曲线和S~e曲线（同种采集方式得到的数据可绘在同一张图中），并用作图法分别求出钢和铸铁的K,no答：钢和铸铁试样的。~e曲线和S~e曲线如图所示。市于光滑铸铁没有"均匀型性变形阶段”，因此不能得到K,n值。对于光滑钢试样，由于计算机数据较为准确，所以采用计算机数据拟合整个均匀犁性变形阶段的lgS~lge得到K二874.38MPa,n二0.272k2、分析比较钢和铸铁曲线和S飞曲线的区别及屈服比os/ob、K、n的大小，并根据所学知识进行解释。答:钢和铸铁。二曲线和S~e曲线的区

8、别:（1）从钢的曲线,我们可以看出钢的变形过程可分为弹性变形、不均匀屈服犁性变形