电子万能试验机金属材料拉伸压缩性能试验方法
一、前言:
适用于拉伸、压缩等多项物理力学性能试验,选配其他试验夹具也可对金属、非金属、复合材料及制品的拉伸、压缩、弯曲、剪切、剥离、撕裂等多项物理力学性能试验。
测定低碳钢拉伸时的强度及塑性性能指标:下屈服强度、抗拉强度m断后伸长率A断面收缩率 Z。 测定铸铁拉伸时的强度性能指标:抗拉强度 m。比较低碳钢与铸铁在拉伸时的力学性能和破坏形式。
二、测试设备
电子拉力试验机
1、大拉力:5-50KN 大压力:50KN
2、高精度传感器精度:±0.5%
3、负荷精度:±1% 分辨率1/20000码
4、速度精度: ±0.5%
5、速度范围:1-250mm/min
6、位移测量精度:0.1mm
7、大变形测量范围:标线-1000mm(选配)
8、移动横梁有效行程:1000mm
9、位移精度:示值相对误差±0.5%
10、电源:AC220V 50Hz
三、试样准备:
金属材料的屈服极限 os、强度极限 、断后伸长率 8 和断面收缩率是由拉伸实验来决定的。为此应首先用被测试的金属材料来制备试件。实验表明,试样的尺寸和形状对实验结果具有一定的影响。见图1-1
四、测试标准:
GB/T1172-1999黑色金属硬度及强度换算值
GB/T2975-1998钢及钢产品力学性能试验取样位置及试验制备
GB/T10632-1989金属力学性能试验术语
五、操作流程
1、准备金属试样:根据要求,从金属材料中制作出符合标准要求的试样,通常是长条形、矩形和圆形的。
2、安装试样:将试样放入拉伸试验机的夹持装置中,使其夹紧固定。
设置试验参数:根据试验标准,设置试验机的拉伸速率、试验温度等试验参数。
3、开始试验:启动拉伸试验机,开始施加垂直于试样轴向的拉伸力,同时试验机记录试验过程中的力、位移和时间等数据。
4、完成试验:当试样拉断后,试验机停止施加力,记录下最大载荷和拉断时的位移。
5、分析数据:根据试验机记录下的数据,计算出应力-应变曲线和杨氏模量等力学性质参数。
6、结果处理:根据试验结果,评估金属材料的力学性能,包括强度、韧性、延展性等性质。
六、实验数据记录及处理结果
1.低碳钢F-△l拉伸曲线
2.实验数据及数据处理
试件材料 | 低碳钢 | |||||||
试件规格 | ||||||||
实验前 | 截面直径 | 测量部位 | 上 | 中 | 下 | |||
1 | 2 | 1 | 2 | 1 | 2 | |||
测量数值 | 10.08 | 10.04 | 10.02 | 10.06 | 10.6 | 10.10 | ||
平均值 | 10.06 | 10.04 | 10.08 | |||||
10.04 | ||||||||
截面面积 | 79.17 | |||||||
标距长度 | 113.54 | |||||||
实验后 | 断口截面直径 | 测量数值 | 1 | 2 | ||||
5.72 | 5.70 | |||||||
平均值 | 5.71 | |||||||
截面面积 | 25.61 | |||||||
标距长度 | 147.21 | |||||||
屈服载荷 | 23.80 | |||||||
屈服极限 | 301 | |||||||
强度载荷 | 34.48 | |||||||
强度极限 | 436 | |||||||
延伸率 | 29.65% | |||||||
断面收缩率 | 67.65% |
3.铸铁F-△l压缩曲线
铸铁的极限强度:
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