1、拉伸和压缩实验,重庆大学力学实验教学中心,（验证性实验）,拉伸和压缩实验,http:/,一、实验目的,2、测定低碳钢拉伸屈服点s、抗拉强度b、断后伸 长率、断面收缩率；测定低碳钢压缩屈服点sc 。,3、测定铸铁抗拉强度b，断后伸长率;测定铸铁抗压强度b 。,二、实验设备及仪器,1、电子万能材料试验机。2、液压万能材料试验机。,3、0.02mm游标卡尺。,拉伸和压缩实验,1、认识两种典型金属材料在拉伸、压缩时的力学性能。,实验试样,1拉伸试样 采用标准圆形试样,拉伸和压缩实验,h0 =（1-3）d0,拉伸和压缩实验,三、实验原理,低碳钢拉伸时的力学性能：,试样装在试验机上，受到轴向拉力 F 作用
2、，试样标距产生伸长量 。 两者之间的关系如图。,低碳钢试样的变形过程，大致可分为四个变形阶段弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、局部变形阶段。,抗拉强度,（塑性指标）,（塑性指标）,1、拉伸实验低碳钢和铸铁（两种典型金属材料）,O,Dl,铸铁拉伸曲线,F,Fb,拉伸和压缩实验,铸铁拉伸时的力学性能：,试样装在试验机上，受到轴向拉力 F 作用，试样标距产生伸长量 。 两者之间的关系如图。,铸铁没有明显直线部分，没有屈服和颈缩现象。在较小拉应力下被拉断，断后伸长率也很小。铸铁等脆性材料的抗拉强度很低，所以不宜作为抗拉零件的材料。,拉伸实验观察现象,拉伸和压缩实验,颈缩现象，“杯口”,低碳钢试样拉伸破坏后
3、，断口呈“杯口”状。,铸铁试样拉伸破坏后，断口呈平口状。,平面断口,铸 铁,低碳钢,拉伸和压缩实验,2、压缩实验低碳钢和铸铁（两种典型金属材料）,低碳钢压缩时的力学性能：,试样装在试验机上，受到轴向压力 F 作用，试样产生变形量 。两者之间的关系如图。,低碳钢压缩时的弹性模量和屈服点都与拉伸时大致相同。仍然有弹性阶段、屈服阶段和强化阶段。,拉伸和压缩实验,铸铁压缩时的力学性能：,铸铁压缩没有明显直线部分，没有屈服现象。仍然在较小变形下突然破坏。铸铁、混凝土、石料等脆性材料，抗压强度远高于抗拉强度。适合作为抗压零件的材料。,试样装在试验机上，受到轴向压力 F 作用，试样产生变形量 。两者之间的关
4、系如图。,低碳钢压缩变形，不会断裂，由于 受到上下两端摩擦力影响，形成“鼓形”。,拉伸和压缩实验,铸铁在较小变形下出现断裂，略成“鼓形”。断面的法线与轴线成4555度。,tmax引起,压缩实验观察现象,45 55度,断面,法线,轴线,1测量各试样原始尺寸：直径d0，长度l0 。,四、实验步骤,2安装试样，进行加载，测量材料的屈服载荷Fs、最大载荷Fb 。,3测量试样拉断后尺寸:直径d1，长度l1。,4观察并描述试样破坏后断口特点。,实验报告要求,1计算材料拉伸和压缩强度指标、塑性指标。,2描述拉伸和压缩断口特点。,3通过实验，比较两种材料的拉伸、压缩力学性能。,4强度指标以MPa为单位（ ）,并保留3位有效数字，塑性指标保留整数。,拉伸和压缩实验,
