1、实验二 金属材料的压缩实验一、实验目的1、观察和比较低碳钢和铸铁压缩时的变形和破坏现象。2、测定压缩时低碳钢的屈服极限 s 和铸铁的强度极限 b。二、实验设备1电子万能材料试验机(或液压万能材料试验机)2数显卡尺三、实验概述金属材料实验的压缩试件一般为短圆柱形，如图 2-1（a）所示，其高度 h 与 d 之比一般为31dh。试件的 h/d 对实验影响较大，不同的 h/d 试件实验结果不能进行比较。本实验采用 h/d=1.5 。非金属材料，如石料、混凝土及木材的压缩试件通常为正方体，如图 6（b）所示。实验在万能材料试验机上进行。 （自动绘图装置在实验过程中自动绘出压缩图。 ）低碳钢压缩过程呈屈
2、服现象，但不象拉伸时那样明显，需细心观察。超过屈服阶段后，当载荷不断增加时，试件逐渐被压扁而不发生断裂破坏，故只能测得其屈服极限 s，而测不出强度极限。铸铁压缩时，在变形不大时，即沿斜面断裂，可求得其强度极限 b。其压缩曲线如图 2-2 中所示。图 2-2 压缩曲线四、实验步骤( a ) ( b )图 2-1 压缩试件1、测量尺寸。用游标卡尺测量低碳钢和铸铁试件的 d, h。2、打开计算机程序，按要求设置相应参数（横梁移动速度为 1mm/min） 。3、安装试件。将试件两端面涂油，置于试验机下压头上，注意放在下压头中心，以保障力线与试件轴线重和。4、 加载。开动程序均匀缓慢加载，直至规定载荷或
3、破坏，试验机自动停止，记下所需之数据。5、 卸载。取下试件，观察试件受压变形或破坏情况，并画下草图。五、实验结果的处理（1）计算低碳钢的屈服极限 s（2.1）0APs（2）计算铸铁的强度极限 b（2.2）0b其中 ， 为试件实验前最小直径。20041dA六、注意事项：1、 加载速度要均匀缓慢，特别是当试件即将开始受力时，要注意控制好速度，否则易发生实验失败甚至损坏机器。2、铸铁压缩时，不要靠近试件观看，以免试件破坏时有碎屑飞出伤眼。试件破坏后，应及时卸载，以免压碎。七、预习要求：1、阅读本实验讲义及材力有关的内容，明确本实验的目的，实验步骤及注意事项，准备好记录表格。2、阅读试验机介绍。 （见附录一）3、预习思考题 金属材料的压缩实验能测得哪些力学性能指标？ 压缩实验时，为何要在试件两端面涂油？压缩试件为何规定 1 3？ 低碳钢压缩后为什么成鼓形？铸铁压缩时如何破坏？为什么？八、实验报告要求：包括实验目的、设备名称，型号，使用量程，最小刻度，实验记录与实验结果（列表表示） ，实验后试件草图及指导教师指定的分析讨论题。dh
