工程力學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、南京理工大學(xué) 南京理工大學(xué)工程力學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告 工程力學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告姓 名： 名： 李翔 李翔 學(xué) 號(hào)： 號(hào)： 913108670132 913108670132 專 業(yè)： 業(yè)： 新能源科學(xué)與工程 新能源科學(xué)與工程院 系： 系： 能源與動(dòng)力學(xué)院 能源與動(dòng)力學(xué)院 指導(dǎo)老師： 指導(dǎo)老師： 石杏喜 石杏喜 2015 2015 年 6

2、 月 14 14 日按我國(guó)目前執(zhí)行的國(guó)家 GB/T 228—2002 標(biāo)準(zhǔn)——《金屬材料 室溫拉伸試驗(yàn)方法》的規(guī)定，在室溫 10℃～35℃的范圍內(nèi)進(jìn)行試驗(yàn)。將試樣安裝在試驗(yàn)機(jī)的夾頭中，固定引伸儀，然后開(kāi)動(dòng)試驗(yàn)機(jī)，使試樣受到緩慢增加的拉力（應(yīng)根據(jù)材料性能和試驗(yàn)?zāi)康拇_定拉伸速度），直到拉斷為止，并利用試驗(yàn)機(jī)的自動(dòng)繪圖裝置繪出材料的拉伸圖（圖 2－2 所示）。應(yīng)當(dāng)指出，試驗(yàn)機(jī)自動(dòng)繪圖裝置繪出的拉伸變形 ΔL 主要是整個(gè)試樣（不只是標(biāo)距部分）

3、的伸長(zhǎng)，還包括機(jī)器的彈性變形和試樣在夾頭中的滑動(dòng)等因素。由于試樣開(kāi)始受力時(shí)，頭部在夾頭內(nèi)的滑動(dòng)較大，故繪出的拉伸圖最初一段是曲線。1.低碳鋼（典型的塑性材料）當(dāng)拉力較小時(shí)，試樣伸長(zhǎng)量與力成正比增加，保持直線關(guān)系，拉力超過(guò) FP后拉伸曲線將由直變曲。保持直線關(guān)系的最大拉力就是材料比例極限的力值 FP 。在 FP 的上方附近有一點(diǎn)是 Fc，若拉力小于 Fc 而卸載時(shí)，卸載后試樣立刻恢復(fù)原狀，若拉力大于 Fc 后再卸載，則試件只能部分恢復(fù)，保

4、留的殘余變形即為塑性變形，因而 Fc 是代表材料彈性極限的力值。當(dāng)拉力增加到一定程度時(shí)，試驗(yàn)機(jī)的示力指針（主動(dòng)針）開(kāi)始擺動(dòng)或停止不動(dòng)，拉伸圖上出現(xiàn)鋸齒狀或平臺(tái)，這說(shuō)明此時(shí)試樣所受的拉力幾乎不變但變形卻在繼續(xù)，這種現(xiàn)象稱為材料的屈服。低碳鋼的屈服階段常呈鋸齒狀，其上屈服點(diǎn) B′受變形速度及試樣形式等因素的影響較大，而下屈服點(diǎn) B 則比較穩(wěn)定（因此工程上常以其下屈服點(diǎn) B 所對(duì)應(yīng)的力值 FeL 作為材料屈服時(shí)的力值）。確定屈服力值時(shí)，必須注

5、意觀察讀數(shù)表盤上測(cè)力指針的轉(zhuǎn)動(dòng)情況，讀取測(cè)力度盤指針首次回轉(zhuǎn)前指示的最大力 FeH（上屈服荷載）和不計(jì)初瞬時(shí)效應(yīng)時(shí)屈服階段中的最小力 FeL（下屈服荷載）或首次停止轉(zhuǎn)動(dòng)指示的恒定力 FeL（下屈服荷載），將其分別除以試樣的原始橫截面積（S0）便可得到上屈服強(qiáng)度 ReH 和下屈服強(qiáng)度 ReL。即ReH= FeH/S0 ReL = FeL/S0屈服階段過(guò)后，雖然變形仍繼續(xù)增大，但力值也隨之增加，拉伸曲線又繼續(xù)上升，