材料力学实验报告

评分标准 拉伸实验报告

一、实验目的（ 1 分）

1. 测定低碳钢的强度指标 （σs、σb）和塑性指标 （δ、ψ）。 2. 测定铸铁的强度极限 σb。

3. 观察拉伸实验过程中的各种现象，绘制拉伸曲线（ L 曲线）。

4. 比较低碳钢与铸铁的力学特性。

P－Δ

二、实验设备（ 1 分）

机器型号名称 电子万能试验机

测量尺寸的量具名称 游标卡尺 精度 0.02 mm

三、实验数据

（2 分）

实

验

前

实

断口截面尺寸 （mm）

验

后

屈

实

试 件 验

规 测量 材

格 部位 料

截面尺寸 d

0

(mm)

服

截面 长度 计算 平 L

0

最

大

均

沿两正交方向 测得的数值

值

沿两正交方向 测得的数值

各部位的 平均值

最小 平均值

面 积

长 度

荷

P

s

荷 P

b

d 0

面积

(mm)

d 1

A

1

L

1

(N )

(N)

A

0

(mm

2)

2)

(mm2 )

(mm)

上

1

1

低 碳 钢

中

10mm 左右

78.5

2

24 左 右

2 3 4 3 K K N N 左 左 右 右

2 1 2

下

1

2

1

上

2

铸 铁

中

1 2 1 2

1

5 K N 左 右

下

四、实验结果处理

Ps

s

（4 分）

＝300MPa左右

A

0

Pb

b

＝420MPa 左右

A

0

L

1

L

0

L

0

100

％

＝20～30％左右

A ＝

0

A

100

1

＝60～75％左右

％

A

0

五、回答下列问题（ 2 分，每题 0.5 分）

1、画出（两种材料）试件破坏后的简图。 略

2、画出拉伸曲线图。

3、试比较低碳钢和铸铁拉伸时的力学性质。

低碳钢在拉伸时有明显的弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和局部变形阶段，而铸铁没 有明显的这四个阶段。

4、材料和直径相同而长短不同的试件，其延伸率是否相同？为什么？ 相同

延伸率是衡量材料塑性的指标，与构件的尺寸无关。

压缩实验报告

一、实验目的（ 1 分）

1. 测定压缩时铸铁的强度极限 σb。

2. 观察铸铁在压缩时的变形和破坏现象，并分析原因。

二、实验设备 （1 分）

机器型号名称 电子万能试验机 测量尺寸的量具名称

游标卡尺

精度 0.02 mm

（0.5 分） （0.5 分）

三、实验数据（ 1 分）

试

材料

h / d 试件 规格

件

尺

截面面积

2

寸

d(mm)

直

径

平均值

屈服 载荷

P (N)

A (mm ) 0

Ps( N)

b

沿两正交方向测得数

试件

最大载荷

据

低

1

碳 钢

铸 铁

20/15

2 2

1

15

176.6

130000 左右

四、实验结果处理

Pb

b

（2 分）

=740MPa 左右

A

0

五、回答下列思考题（ 3 分）

78.6画出（两种材料）实验前后的试件形状。

略

78.7 绘出两种材料的压缩曲线。

略

78.8 为什么在压缩实验时要加球形承垫？

当试件的两端稍有不平行时，利用试验机上的球形承垫自动调节，可保证压力通过试件的 轴线。

78.9 对压缩试件的尺寸有何要求？为什么？

h 0 1

d

0

3

试件承受压缩时，上下两端与试验机承垫之间产生很大的摩擦力，使试件两端的横向变形