低碳钢拉伸实验报告.doc

低碳钢拉伸实验报告低碳钢拉伸试验报告材科1002班任惠41030096一、试验目的1、测定低碳钢在退火、正火和淬火三种不同热处理状态下的强度与塑性性能2、测定低碳钢的应变硬化指数和应变硬化系数二、试验原理和要求原理:低碳钢材料的机械性能指标是由拉伸破坏试验来确定的,拉伸过程有弹性变形、塑性变形和断裂三个阶段。通过拉伸试验,可以确定材料的屈服强度、抗拉强度、断后伸长率、断面收缩率等性能指标。而且可以通过Hollomon公式计算出材料的应变硬化系数与应变硬化指数。要求:按照相关国标标准(GB/T228-2002:金属材料室温拉伸试验方法)要求完成试验测量工作。三、试验材料与试样试验材料:退火低碳钢、正火低碳钢、淬火低碳钢的R4标准试样各一个。试样规格尺寸及公差要求如表1、表2所示;试样示意图如图1所示:图1低碳钢拉伸试样示意图表1R4试样的规格尺寸表2R4试样的横向尺寸公差四、试验测试内容与相关的测量工具、仪器、(1)直接测量的物理量:试样的原始标距L0、断后标距Lu、原始直径d0、断后直径du。(2)连续测量加载过程中的载荷P和试样的伸长量ΔL=L-L0数据。(由万能材料试验机给出应力-应变曲线)、仪器、设备(1)万能材料试验机。其主要技术规格及参数如下:::%:%-100%:在引伸计满量程的2%-100%范围内优于示值的1%::-500mm/min,无级,:标准楔形拉伸附具、压缩附具、弯曲附具(2)游标卡尺:(3)载荷传感器:,是指载荷传感器示值的最大相对误差为±%(4)引伸计:标距为50mm,,±%(5)划线器:标记应准确到±1%注:低碳钢淬火后抗拉强度可达600MPa,而试样直径为10mm,故最大试验力为:600MPa×π(10mm/2)2=、,给试样标号:1号、2号和3号;,记录数据,并对照R4标准试样的横向尺寸公差和形状公差,看试样是否满足要求,若不符合,则换一个试样重新测量;,标记4条线,线和线之间的距离是10mm+40mm+10mm;,同时将试样安装卡紧至拉伸试验机的夹头之间,试验中用引伸计检测试样的变形量,载荷传感器固定安置于试验机的下横梁和下夹头之间;,第一步,设置实验类型为拉伸试验,第二步,将载荷与位移的数值清零,第三步,选择等位移的控制方法,设置试验机的拉伸速率为6mm/min[1],第四步,点击“实验开始”按钮,启动测试过程,计算机自动绘制出载荷-位移曲线,当曲线趋于平缓时,摘除引伸计;,观察试样出现颈缩直至断裂,试验机自动停止,从试验机的夹头之间取下试样,观察断口形貌;[2]和颈缩处最小直径du[3];,测量不同热处理状态的试样;,处理数据。注:[1]国标规定,~,因为试样平行长度为60mm,60mm××60s=,60mm××60s=9mm/min,~9mm/min,因此设定试验机的拉伸速率为6mm/min符合要求。[2],准确到±,,求均值和方差。[3]要求断裂后最小横截面积的测定应准确到±2%,因此可以测量多组数据求方差。六、,≤d0≤,但是由测量结果可以看出1、2、3号试样均不满足此要求。,满足R4试样的形状公差要求。其中试样原始横截面积S0=1pd02,d0取的是上端、中端和下端测量平均值4中的最小值。,Su=pdu24(1)1号试样测量六组断后标距,故DLu==。(2)2号试样测量六组断后直径,因此Ddu==,而断后直