,短试件L05d0,常称为五倍试件。图15在本试验中,所用的低碳钢试件是d0=10mm的十倍试件。铸铁为脆性材料,受力后变形很小就会突然断裂,并不严格遵守胡克定律。因此,一般只确定其强度极限。而且通常采用L0=10d0的圆形截面试件。五、实验原理1.测定屈服极限σs、强度极限σb可根据相应的载荷除以横截面原始面积而得到,即:PPσss,σbbA0A02.测定断后伸长率δ和断面收缩率ψ断后伸长率和断面收缩率分别用下式进行计算:L_LA_Aδ10×100,ψ01×100L0A0其中:
L0试件标距原长。
2
fL1试件拉断后的标距长度,可将拉断后的试件对紧,然后测量。A0试件横截面的原始面积。A1试件拉断后颈缩处的最小横截面面积。
六、实验步骤1.低碳钢的拉伸试验(1)试件准备在试件两端,根据标距长度要求,打两个浅的冲眼作为标距长度的标志,两标志之间的联线应平行于试件的轴线用游标卡尺在试件的范围内,测量两端及中间等三处截面的直径,要求测量精度至少达到002mm,在每一处截面的两个相互垂直方向各测量一次,取其平均值,并取三处截面中最小的平均直径来计算横截面积。(2)试验机的准备操作步骤及注意事项:①选择吨位:在实验前,需估计试件能承受的最大荷载,然后选择试验机的量测范围,挂上相对应的摆锤,并选用相应的测力度盘。②开机调零:开动油泵电机,关闭回油阀。打开送油阀,使工作台空升10mm左右,以消除工作台和活塞等自重的影响,再调测力指针使之对准测力度盘上的零点。③安装试件时,先用上夹头夹紧试件一端,再调整下夹头位置,使上下夹头间的距离适合试件的长度。下夹头的位置调整,可操作另一个电动机的按钮来完成。试件夹紧后,就不允许再调下夹头位置,以免调位电动机烧坏。④调好自动绘图装置。⑤加载:操作送油阀,使试件加载,加载时要求测力指针匀速平稳地走动,以免试件受到冲击作用。⑥实验完毕后,关闭送油阀,缓慢打开回油阀。使工作油缸内的油回到油箱,工作台回到初始位置,并卸下外加仪表和取下试件。根据最大载荷的要求,配置合适的摆锤和选用相应的测力度盘,并调整测力指针,对准零点,再拨动从动指针使与主动指针靠拢,同时调整自动绘图装置。(3)安装试件先将试件安装在试验机的上夹头内,再移动下夹头使达到适当位置,把试件夹紧。(4)检查及调试完成上述步骤后,开动机器,预加少量载荷(注意务使应力远小于弹性极限),然后卸载接近零点,以检查试验机、自动绘图装置等r