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金屬材料壓縮實驗指導書

文檔名稱: 金屬材料壓縮實驗指導書
文檔類型: doc文檔
文檔語言: 簡體中文
文檔大小: 425KB KB
上傳者: 网赌被黑
文檔等級: 文檔等級
發布時間: 2012-11-16
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文檔簡介:

金屬材料壓縮實驗指導書

一、試驗目的

研究和比較塑性材料與脆性材料在室溫下單向壓縮時的力學性能。

二、壓縮試件與試驗所用機器、儀器和工具

1、壓縮試件
取兩種不同材料的試件——低碳鋼和鑄鐵。按國標GB/T7314-2005,金屬試件一般采用圓柱形如右圖1.13,其高與直徑之比應為l<<2。其它材料的試件一般都采用立方體。
2、試驗所用機器、儀器和工具:
與拉伸試驗相同,采用壓縮夾具。

三、實驗步驟

1、量試件尺寸(長、寬、高、直徑)。
2、把試件放在試驗機上。
3、開機動器,進行試驗,一直到試件破壞。
4、卸去載荷,取出破壞的試件。
5、打印出實驗報告。
 
四、實驗注意事項

1、低碳鋼不能壓到破壞,壓到45kN時即停止試驗。
2、為了能很好地觀察鑄鐵的破壞裂紋,在試驗中,一旦發現載荷值上升緩慢時,需及時停止加載。

五、試驗結果的整理和計算

1.低碳鋼
低碳鋼為塑性材料,其壓縮圖見圖1.14,開始時遵守胡克定律沿直線上升,比例極限以後變形加快,但無明顯屈服階段。相反地,圖形逐漸向上彎曲。這是因為在過了比例極限後,隨著塑性變形的迅速增長,而試件的橫截麵積逐漸增大,因而承受的載荷也隨之增大。
從實驗我們知道,低碳鋼試件可以被壓成極簿的平板而一般不破壞。因此,其強度極限一般是不能確定的。我們隻能確定的是壓縮的屈服極限應力

2.鑄鐵
鑄鐵為脆性材料,其壓縮圖在開始時接近於直線,與縱軸之夾角很小,以後曲率逐漸增大,最後至破壞,因此隻確定其強度極限(見圖1.15)。
鑄鐵試件受壓力作用而縮短,表明有很少的塑性變形的存在。當載荷達到最大值時,試件即破壞,並在其表麵上出現了傾斜的裂縫(裂縫一般大致在與橫截麵成45°的平麵上發生)鑄鐵受壓後的破壞是突然發生的,這是脆性材料的特征。
從試驗結果與以前的拉伸試驗結果作一比較,可以看出,鑄鐵承受壓縮的能力遠遠大於承受拉伸的能力。抗壓強度遠遠超過抗拉強度,這是脆性材料的一般屬性。

思考題

1.試述低碳鋼拉伸過程的四個階段的力學特性。
2.比較低碳鋼與鑄鐵拉伸破壞時的端口形狀有什麽不同,為什麽?
3.討論環境條件(溫度、加載速率、受力狀態)對屈服強度有何影響?
4.低碳鋼為什麽得不到抗壓極限強度?
5.對鑄鐵受壓破壞的端口進行力學受力分析。
 
 

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