拉伸实验心得体会.docx
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拉伸实验心得体会
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拉伸实验心得体会
篇一：
拉伸实验报告
实验一拉伸实验报告
一、实验目的
1、掌握如何正确进行拉伸实验的测量；
2、通过对拉伸实验的实际操作，测定低碳钢的弹性模量e、屈服极限бs、强度极限бb、延伸率δ、截面收缩率ψ；
3、观察在拉伸过程中的各种现象，绘制拉伸图（p―Δ曲线）；
4、通过适当转变，绘制真应力-真应变曲线s-e，测定应变硬化指数n，并了解其实际意义。
二、实验器材与设备
1、电子万能材料试验机（载荷、变形、位移）
其设备如下：
主机
测试控制
css-44200微机处理系统
2、变形传感器（引申仪）
型号∶YJY―11
标距L∶50mm
量程ΔL∶25mm
3、拉伸试件
为了使试验结果具有可比性，按gb228-20XX规定加工成标准试件。
其标准规格（:
拉伸实验心得体会）为：
L0=5d0，d0=10mm。
试件的标准图样如下：
夹持部分
过渡部分
工作部分
标准试件图样
三、实验原理与方法
1、低碳钢拉伸
随着拉伸实验的进行，试件在连续变载荷作用下经历了弹性变形阶段、屈服阶段、强化阶段以及局部变形阶段这四个阶段。
其拉伸力——伸长曲线如下：
弹性阶段屈服阶段强化阶段局部变形阶段
低碳钢的拉伸力——伸长曲线
2、低碳钢弹性模量e的测定
在已经获得的拉伸力—伸长曲线上取伸长长度约为标距的1%~8%的相互距离适当的两点（本实验选取了伸长为4%和8%的两点），读出其力和伸长带入相关的计算公式计算出弹性模量e。
3、应变硬化指数n的测定
在金属整个变形过程中，当外力超过屈服强度之后，塑性变形并不是像屈服平台那样连续流变下去，而需要不断增加外力才能继续进行。
这表明金属材料有一种阻止继续塑性变形的能力，这就是应变硬化性能。
塑性应变是硬化的原因，而硬化则是塑性应变的结果。
应变硬化是位错增值，运动受阻所致。
准确全面描述材料的应变硬化行为，要使用真实应力——应变曲线。
因为工程应力——应变曲线上的应力和应变是用试样标距部分原始截面积和原始标距长度来度量的，并不代表实际瞬时的应力和应变。
当载荷超过曲线上最大值后，继续变形，应力下降，此与材料的实际硬化行为不符。
在拉伸真实应力——应变曲线上，在均匀塑性变形阶段，应力与应变之间符合hollomon关系式
s=Ken
式中，s为真实应力；K为硬化系数，亦称强度系数，是真实应变等于1.0时的真实应力；e为真实应变；n为应变硬化指数。
应变硬化指数n反映了金属材料抵抗均匀塑性变形的能力，是表征金属材料应变硬化行为的性能指标。
根据gb5028-85，应变硬化指数n的计算过程如下：
首先，要绘制出真实的应力——应变曲线，然后根据在塑性变形阶段下：
真应力s=F/A真应变e=△L/L
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根据塑性变形时体积不变的条件：
dV=0V=AL
由①②联立求解得：
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此式为颈缩判据。
在颈缩点
sb=Kebndsb/deb=Knebn-1
故：
Keb=Kneb
即：
n=ebnn-1
故可求出应变硬化指数n的值。
4、实验数据修约（gb228―87）
测定的机械性能的数值修约，按照gb1.1－81执行。
篇二：
拉伸实验报告
实验一拉伸实验报告
一、实验目的
1、掌握如何正确进行拉伸实验的测量；
2、通过对拉伸实验的实际操作，测定低碳钢的弹性模量e、屈服极限бs、强度极限бb、延伸率δ、截面收缩率ψ；
3、观察在拉伸过程中的各种现象，绘制拉伸图（p―Δ曲线）；
4、通过适当转变，绘制真应力-真应变曲线s-e，测定应变硬化指数n，并了解其实际意义。
二、实验器材与设备
1、电子万能材料试验机（载荷、变形、位移）
其设备如下：
主机
测试控制
css-44200微机处理系统
2、变形传感器（引申仪）
型号∶YJY―11
标距L∶50mm
量程ΔL∶25mm
3、拉伸试件
为了使试验结果具有可比性，按gb228-20XX规定加工成标准试件。
其标准规格为：
L0=5d0，d0=10mm。
试件的标准图样如下：
夹持部分
过渡部分
工作部分
标准试件图样
三、实验原理与方法
1、低碳钢拉伸
随着拉伸实验的进行，试件在连续变载荷作用下经历了弹性变形阶段、屈服阶段、强化阶段以及局部变形阶段这四个阶段。
其拉伸力——伸长曲线如下：
弹性阶段屈服阶段强化阶段局部变形阶段
低碳钢的拉伸力——伸长曲线
2、低碳钢弹性模量e的测定
在已经获得的拉伸力—伸长曲线上取伸长长度约为标距的1%~8%的相互距离适当的两点（本实验选取了伸长为4%和8%的两点），读出其力和伸长带入相关的计算公式计算出弹性模量e。
3、应变硬化指数n的测定
在金属整个变形过程中，当外力超过屈服强度之后，塑性变形并不是像屈服平台那样连续流变下去，而需要不断增加外力才能继续进行。
这表明金属材料有一种阻止继续塑性变形的能力，这就是应变硬化性能。
塑性应变是硬化的原因，而硬化则是塑性应变的结果。
应变硬化是位错增值，运动受阻所致。
准确全面描述材料的应变硬化行为，要使用真实应力——应变曲线。
因为工程应力——应变曲线上的应力和应变是用试样标距部分原始截面积和原始标距长度来度量的，并不代表实际瞬时的应力和应变。
当载荷超过曲线上最大值后，继续变形，应力下降，此与材料的实际硬化行为不符。
在拉伸真实应力——应变曲线上，在均匀塑性变形阶段，应力与应变之间符合hollomon关系式
s=Ken
式中，s为真实应力；K为硬化系数，亦称强度系数，是真实应变等于1.0时的真实应力；e为真实应变；n为应变硬化指数。
应变硬化指数n反映了金属材料抵抗均匀塑性变形的能力，是表征金属材料应变硬化行为的性能指标。
根据gb5028-85，应变硬化指数n的计算过程如下：
首先，要绘制出真实的应力——应变曲线，然后根据在塑性变形阶段下：
真应力s=F/A真应变e=△L/L
e?
?
ll0dl?
ln（1?
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sA
dF?
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根据塑性变形时体积不变的条件：
dV=0V=AL
由①②联立求解得：
AdL?
LdA?
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AL1?
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此式为颈缩判据。
在颈缩点
sb=Kebndsb/deb=Knebn-1
故：
Keb=Kneb
即：
n=ebnn-1
故可求出应变硬化指数n的值。
4、实验数据修约（gb228―87）
测定的机械性能的数值修约，按照gb1.1－81执行。
篇三：
材料的拉伸试验实验报告
材料的拉伸试验
实验内容及目的
（1）测定低碳钢材料在常温、静载条件下的屈服强度?
s、抗拉强度?
b、伸长率?
和断面收缩率?
。
（2）掌握万能材料试验机的工作原理和使用方法。
实验材料及设备
低碳钢、游标卡尺、万能试验机。
试样的制备
按照国家标准gb6397—86《金属拉伸试验试样》，金属拉伸试样的形状随着产品的品种、规格以及试验目的的不同而分为圆形截面试样、矩形截面试样、异形截面试样和不经机加工的全截面形状试样四种。
其中最常用的是圆形截面试样和矩形截面试样。
如图1所示，圆形截面试样和矩形截面试样均由平行、过渡和夹持三部分组成。
平行部分的试验段长度l称为试样的标距，按试样的标距l与横截面面积A之间的关系，分为比例试样和定标距试样。
圆形截面比例试样通常取l?
10d或l?
5d，矩形截面比例试样通常取l?
11.3A或l?
5.65A，其中，前者称为长比例试样（简称长试样），后者称为短比例试样（简称短试样）。
定标距试样的l与A之间无上述比例关系。
过渡部分以圆弧与平行部分光滑地连接，以保证试样断裂时的断口在平行部分。
夹持部分稍大，其形状和尺寸根据试样大小、材料特性、试验目的以及万能试验机的夹具结构进行设计。
对试样的形状、尺寸和加工的技术要求参见国家标准gb6397—86。
（a）
（b）
图1拉伸试样
（a）圆形截面试样；（b）矩形截面试样
实验原理
进行拉伸试验时，外力必须通过试样轴线，以确保材料处于单向应力状态。
低碳钢具有良好的塑性，低碳钢断裂前明显地分成四个阶段：
弹性阶段：
试件的变形是弹性的。
在这个范围内卸载，试样仍恢复原来的尺寸，没有任何残余变形。
屈服（流动）阶段：
应力应变曲线上出现明显的屈服点。
这表明材料暂时丧失抵抗继续变形的能力。
这时，应力基本上不变化，而变形快速增长。
通常把下屈服点作为材料屈服极限（又称屈服强度），即?
s?
Fs
，是材料开始进入塑性的A
标志。
结构、零件的应力一旦超过屈服极限，材料就会屈服，零件就会因为过量变形而失效。
因此强度设计时常以屈服极限作为确定许可应力的基础。
强化阶段：
屈服阶段结束后，应力应变曲线又开始上升，材料恢复了对继续变形的抵抗能力，载荷就必须不断增长。
D点是应力应变曲线的最高点，定义为材料的强度极限又称作材料的抗拉强度，即?
b?
Fb
。
对低碳钢来说抗拉强度是A
材料均匀塑性变形的最大抗力，是材料进入颈缩阶段的标志。
颈缩阶段：
应力达到强度极限后，塑性变形开始在局部进行。
局部截面急剧收缩，承载面积迅速减少，试样承受的载荷很快下降，直到断裂。
断裂时，试样的弹性变形消失，塑性变形则遗留在破断的试样上。
材料的塑性通常用试样断裂后的残余变形来衡量，单拉时的塑性指标用断后伸长率?
和断面收缩率?
来表示。
即
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A1
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100%A
其中l——试样的原始标距；
l1——将拉断的试样对接起来后两标点之间的距离。
A——试样的原始横截面面积；
A1——拉断后的试样在断口处的最小横截面面积。
低碳钢颈缩部分的变形在总变形中占很大比重。
测试断后伸长率时，颈缩局部及其影响区的塑性变形都应包含在标距l之内，这就要求断口位置应在标距的中央附近，若断口落在标距之外则试验无效。
工程上通常认为，材料的断后伸长率?
>5%属于韧断，?
实验过程
（1）将试样打上标距点，并刻画上间隔为10mm或5mm的分格线。
（2）在试样标距范围内的中间以及两标距点的内侧附近，分别用游标卡尺在相互垂直方向上测取试样直径的平均值为试样在该处的直径，取三者中的最小值作为计算直径。
（3）把试样安装在万能试验机的上、下夹头之间，估算试样的最大载荷，选择相应的测力盘，配置好相应的摆锤，调整测力指针，使之对准“0”点，将从动指针与之靠拢。
（4）开动万能试验机，匀速缓慢加载，观察试样的屈服现象和颈缩现象，直至试样被拉断为止，并分别记录下主动指针回转时的最小载荷Fs和从动指针所停留位置的最大载荷Fb。
（5）取下拉断后的试样，将断口吻合压紧，用游标卡尺量取断口处的最小直径和两标点之间的距离。
注意事项
（1）实验时必须严格遵守实验设备和仪器的各项操作规程，严禁开“快速”档加载。
开动万能试验机后，操作者不得离开工作岗位，实验中如发生故障应立即停机。
（2）加载时速度要均匀缓慢，防止冲击。
数据处理
（1）试样原始尺寸
表1试样原始数据
（2）试验后试样尺寸
表2拉断后试样尺寸数据
（3）记录数据
表3万能试验机上数据
（4）计算过程
（5）计算结果
表4计算结果表
（6）根据试验结果绘制出低碳钢试样的断口草图
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