拉伸与压缩实验
① 根据拉伸,压缩,扭转三种试验结果,综合分析低碳钢和铸铁的力学性能及破坏原因
低碳钢为塑性材料,耐拉、耐扭,受到荷载时有明显的屈服点,所承受的最大荷载相对较大。
铸铁为脆性材料,不耐压、不耐扭,受到荷载时没有明显的屈服点,所承受的最大荷载相对较小。
低碳钢为塑性材料,开始时遵守胡克定律沿直线上升,比例极限以后变形加快,但无明显屈服阶段。相反地,图形逐渐向上弯曲。这是因为在过了比例极限后,随着塑性变形的迅速增长,而试件的横截面积逐渐增大,因而承受的载荷也随之增大。
(1)拉伸与压缩实验扩展阅读:
低碳钢为塑性材料,开始时遵守胡克定律沿直线上升,比例极限以后变形加快,但无明显屈服阶段。相反地,图形逐渐向上弯曲。
塑性材料在断裂前变形较大,塑性指标较高,抵抗拉断的能力较好,其常用的强度指标是屈服极限,而且,一般来说,在拉伸和压缩时的屈服极限值相同,脆性材料在锻炼前的变形较小,塑性指标较低,其强度指标是强度极限,而且其拉伸强度远低于压缩强度。但是材料是塑性的还是脆性的,将随材料所处的温度,应变率和应力状态等条件的变化而不同。
② 土力学三轴压缩试验与材料力学拉伸试验有什么不同
1,应力状态不同,土力学三轴压缩实验,是给一个围压的状态下,施加偏应力直到试件破坏。材料力学的拉伸实验,只是加一个轴向的拉应力,到试件破坏。
2、两者测定的物理特性不同。三轴试验是测量岩土体在一定围压(模拟实际工程的土体埋深)的强度特性。拉伸实验测量抗拉强度,而土体是不具有抗拉能力的。
③ 材料力学拉伸与压缩实验可以得到什么结论
利用拉伸试验得到的数据可以确定材料的弹性极限、伸长率、弹性模量、比例极限、面积缩减量、拉伸强度、屈服点、屈服强度和其它拉伸性能指标。拉伸试验可测定材料的一系列强度指标和塑性指标。强度通常是指材料在外力作用下抵抗产生弹性变形、塑性变形和断裂的能力。材料在承受拉伸载荷时,当载荷不增加而仍继续发生明显塑性变形的现象叫做屈服。产生屈服时的应力,称屈服点或称物理屈服芦汪强度,用σS(帕)表示。工程上有许改码多材料没有明显的屈服点,通常把材料产生的残余塑性变形为 0.2%时的应力值作为屈服强度,称条件屈服极限或条件屈服强度,用σ0.2 表示。材料在断裂前所达到的最大应力值,称抗拉强度或强度极限,用σb(帕)表示。
测定材料在轴向静压力作用下的力学性能的试验,是材料机械性能试验的基本方法之一。试样破坏时的最大压缩载荷除以试样的横截面积,称为压缩强度极限或抗压强度。压缩试验主要适用于脆性材料,如铸铁、轴承合金和建筑材料等。对于塑性材料,无法测出压缩强度极限,但可以测量出弹性模量、比例极限和屈服强度等。与拉伸试验相似,通过压缩试验可以作出压缩曲线。图中为灰铸铁和退火钢的压缩曲线。曲线中纵坐标P为压缩载荷,横坐标Δh为试样承受载荷时的压缩量。如将两坐标值分别除以试样核哗哪的原截面积和原高度,即可转换成压缩时的应力-应变曲线。图中Pp为比例极限载荷,P0.2为条件屈服极限载荷,P b为破坏载荷。在压缩试验中,试样端面存在较大的摩擦力,影响试验结果。试样越短影响越大,为减少摩擦力的影响,一般规定试样的长度与直径的比为1~3,同时降低试样的表面粗糙度,涂以润滑油脂或垫上一层薄的聚四氟乙烯等材料
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④ 拉伸压缩的试验原理是
原理:利用拉伸试验机产生的静拉力(或静压力),对标准试样进行轴向拉伸(或压缩),同时连续测量变化的载荷和试样的伸长量,直至断裂(或破裂),并根据测得的数据计算出有关的力学性能指标。
拓展介绍:
工程结构构件的基本变形形式之一。对于受拉伸或压缩的等截面直杆(棱柱形杆),根据杆受力时横截面保持为平面的假设,则横截面上无剪应力τ,而其正应力σ为均匀分布,其值等于轴力N 除以横截面面积A,即σ=N/A;当材料在线弹性范围内工作时,根据胡克定律(见材料力学),杆内一点处的轴向(纵向)线应变为ε=σ/E(E为材料的拉、压弹性模量);在轴力N 为常量的长度L范围内,绝对线变形ΔL的计算公式为ΔL=NL/EA。