【正文】 試驗方案” →“新建實驗” → “金屬圓棒拉伸實驗”進(jìn)行試驗，詳細(xì)操作要求見電液伺服萬能試驗機(jī)使用說明。5．第二根試樣拉斷后拆下試樣，根據(jù)電液伺服萬能試驗機(jī)使用說明把兩根試樣的F—ΔL曲線添加不同的顏色一起顯示在微機(jī)顯示屏上。并比較兩條曲線的特征。7．根據(jù)低碳鋼斷口的位置選擇直接測量或移位方法測量標(biāo)距段長度Lu。9．試驗機(jī)復(fù)原。2．橫截面面積的計算值取4位有效數(shù)字。性能名稱范圍修約間隔屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度≤200MPa1MPa＞200～1000MPa5MPa＞1000MPa10MPa斷后伸長率％斷面收縮率％六、思考題為什么在實驗前需要測試件原始尺寸，包括哪些數(shù)據(jù)，如何測？如果試件直徑為10mm ,按標(biāo)準(zhǔn)短比例試件要求，標(biāo)距應(yīng)定為多少？ 哪種材料需要在試件拉斷后測量試件尺寸？ 鑄鐵拉伸變形為什么沒有屈服、強(qiáng)化及縮頸等階段？ 測定材料屈服強(qiáng)度的意義？哪些材料需要測定屈服強(qiáng)度？應(yīng)變強(qiáng)化是哪類材料的特點，發(fā)生在拉伸過程的哪個階段，有何作用和意義？實驗二 壓縮實驗一、實驗?zāi)康臏y定低碳鋼壓縮時的屈服強(qiáng)度σs。比較低碳鋼和鑄鐵在壓縮時的變形規(guī)律和破壞現(xiàn)象，并進(jìn)行比較。游標(biāo)卡尺。注：材料壓縮短試樣試樣標(biāo)距段原始高度h0和標(biāo)距段原始直徑d0 的比值通常規(guī)定為：1≤h0/ d0≤3。三、實驗原理及方法當(dāng)試樣承受壓縮時，其上下端面與試驗機(jī)墊板之間產(chǎn)生很大的摩擦力，如下圖，這些摩擦力阻礙試樣上部和下部的橫向變形，使其抗壓能力有所提高，故試驗時試樣兩端面應(yīng)涂以潤滑劑以減小摩擦力的影響。由此可見，只有在相同的試驗條件下，才能對不同材料的壓縮性能進(jìn)行比較。當(dāng)試樣兩端面稍有不平行時，會自動調(diào)整下墊板平面的方位，使接觸面載荷均勻分布。此后由于材料良好的塑性，使其壓成餅狀而不致破壞，故低碳鋼不存在壓縮強(qiáng)度極限。四、實驗步驟測量試樣的原始尺寸。根據(jù)試樣的負(fù)荷和變形水平，按試驗機(jī)操作軟件設(shè)定試驗的詳細(xì)步驟加載試驗。五、實驗數(shù)據(jù)及處理要求（同軸向拉伸實驗）六、思考題說明鑄鐵壓縮破壞原因？總結(jié)低碳鋼、鑄鐵的拉伸、壓縮力學(xué)性能。測定鑄鐵的抗扭強(qiáng)度τb。二、設(shè)備及試樣伺服電機(jī)控制扭轉(zhuǎn)試驗機(jī)（自行改造）。低碳鋼φ10圓試件一根，畫有兩圈圓周線和一根軸向線。三、實驗原理及方法塑性材料試樣安裝在伺服電機(jī)驅(qū)動的扭轉(zhuǎn)試驗機(jī)上，以610186。試樣變形先是彈性性的，在彈性階段，扭矩與扭轉(zhuǎn)角成線性關(guān)系。扭轉(zhuǎn)曲線扭矩首次下降前的最大扭矩為上屈服扭矩Tsu；屈服段中最小扭矩為下屈服扭矩Tsl，通常把下屈服扭矩對應(yīng)的應(yīng)力值作為材料的屈服極限τs，即：τs=τsl= Tsl/W。鑄鐵為脆性材料，無屈服現(xiàn)象，扭矩夾頭轉(zhuǎn)角圖線如左圖，故當(dāng)其扭轉(zhuǎn)試樣破斷時，測得最大扭矩Tb，則其抗扭強(qiáng)度為：τb= Tb/W四、實驗步驟測量試樣原始尺寸 分別在標(biāo)距兩端及中部三個位置上測量的直徑，用最小直徑計算抗扭截面模量。低碳鋼扭轉(zhuǎn)破壞試驗，觀察線彈性階段、屈服階段的力學(xué)現(xiàn)象，記錄上、下屈服點扭矩值，試樣扭斷后，記錄最大扭矩值，觀察斷口特征。五、實驗數(shù)據(jù)處理試樣直徑的測量與測量工具的精度一致。力學(xué)性能指標(biāo)數(shù)值的修約要求同拉伸實驗。 ：在如圖21所示位置處。將等強(qiáng)度梁如圖放置。圖2—2 等強(qiáng)度梁實物注意：實驗梁端部未對齊或壓頭接觸點不在實驗梁的對稱中心線上，將導(dǎo)致實驗結(jié)果有誤差，甚至錯誤。這種方法是以粘貼在被測構(gòu)件表面上的電阻應(yīng)變片作為傳感元件，當(dāng)構(gòu)件變形時，電阻應(yīng)變片的電阻值將發(fā)生相應(yīng)的變化，利用電阻應(yīng)變儀將此電阻值的變化測定出來，并換算成應(yīng)變值或輸出與此應(yīng)變值成正比的電壓（或電流）信號，由記錄儀記錄下來，就可得到所測定的應(yīng)變或應(yīng)力。3 測量電路原理圖2—5 測量電橋通過在試件上粘貼電阻應(yīng)變片，可以將試件的應(yīng)變轉(zhuǎn)換為應(yīng)變片的電阻變化，但是通常這種電阻變化是很小的。這一任務(wù)是由電阻應(yīng)變儀來完成的。電橋根據(jù)其供電電源的類型可分為直流電橋和交流電橋，下面以直流電橋為例來說明其電路原理。橋路AC端的供橋電壓為E，則在橋路BD端的輸出電壓為： 由上式可知，當(dāng)橋臂電阻滿足: R1R3=R2R4時，電橋輸出電壓U=0 ，稱為電橋平衡。充分利用電橋的這一特性不僅可以提高應(yīng)變測量的靈敏度及精度，而且可以解決溫度補(bǔ)償?shù)葐栴}。實測時，把粘貼在受載荷構(gòu)件上的應(yīng)變片作為R1，以相同的應(yīng)變片粘貼在材料和溫度都與構(gòu)件相同的補(bǔ)償塊上，作為R2，以R1和R2組成測量電橋的半橋，電橋的另外兩臂R3和R4為測試儀內(nèi)部的標(biāo)準(zhǔn)電阻，則可以消除溫度影響。四、實驗步驟1. 把等強(qiáng)度梁安裝于實驗臺上，注意加載點要位于等強(qiáng)度梁的軸對稱中心。檢查并紀(jì)錄各測點的順序。4. 本實驗取初始載荷P0=20N，Pmax=100N，ΔP=20N，以后每增加載荷20N，記錄應(yīng)變讀數(shù)εi，共加載五級，然后卸載。取數(shù)值較好的一組，記錄到數(shù)據(jù)列表中。6. 實驗完畢，卸載。實驗五：純彎梁實驗一、實驗?zāi)康模簻y定梁在純彎曲時某一截面上的應(yīng)力及其分布情況。進(jìn)一步熟悉電測靜應(yīng)力實驗的原理并掌握其操作方法。測定泊松比μ。 ：在如圖31所示位置處，(兩個)放于如圖所示的位置,并對于加力中心成對稱放置,將純彎梁置于支座上,也稱對稱放置,(兩對)(兩個)連接,調(diào)整加力桿的位置兩桿都成鉛垂?fàn)顟B(tài)并關(guān)于加力中心對稱。檢查加載機(jī)構(gòu)是否關(guān)于加載中心對稱,如不對稱應(yīng)反復(fù)調(diào)整。圖33 純彎梁貼片圖：5＃、4＃分別位于梁水平上、下平面的縱向軸對稱中心線上，1＃片位于梁的中性層上,2＃、3＃片分別位于距中性層和梁的上下邊緣相等的縱向軸線上,6＃片與5＃片垂直，如圖33所示 三、實驗原理圖34 純彎梁受力圖圖34為試樣受力圖為了測量應(yīng)變隨試樣截面高度的分布規(guī)律。表31原始參數(shù)表材 料彈模(GPa)幾何參數(shù)應(yīng)變片參數(shù)應(yīng)變儀靈敏系數(shù) K儀b（cm）h（cm）a（cm）靈敏系數(shù) K片電阻值(Ω)碳鋼210120 由材料力學(xué)可知，矩形截面梁受純彎時的正應(yīng)力公式為 式中：M為彎矩；y為中性軸至欲求應(yīng)力點的距離；為橫截面對z軸的慣性矩。分別取應(yīng)變增量的平均值(修正后的值)，求出各點應(yīng)力增量的平均值。材料的彈性模量E值和泊松比μ值。2. 將傳感器連接到BZ 2208A測力部分的信號輸入端，將梁上應(yīng)變片的公共線接至應(yīng)變儀任意通道的A端子上，其它接至相應(yīng)序號通道的B端子上，公共補(bǔ)償片接在公共補(bǔ)償端子上。3. 打開儀器，設(shè)置儀器的參數(shù)，測力儀的量程和靈敏度設(shè)為傳感器量程、靈敏度。再重復(fù)測量，共測三次。5. 實驗完畢，卸載。五、實驗結(jié)果（1）求出各測量點在等量載荷作用下，應(yīng)變增量的平均值。（3）根據(jù)各測點應(yīng)變增量的平均值，計算測量的應(yīng)力值。（7）比較各測點應(yīng)力的理論值和實驗值，并按下式計算相對誤差 在梁的中性層內(nèi)，因，故只需計算絕對誤差。由于電阻應(yīng)變片是測量一個區(qū)域內(nèi)的平均應(yīng)變，粘貼時又不可能正好貼在中性層