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1、材料力学实验(二)低碳钢、铸铁压缩及扭转实验一、实验目的：1测定低碳钢压缩屈服极限 ；铸铁的强度极限 ；5分析比较低碳钢和灰铸铁两种材料的破坏原因。2测定低碳钢扭转屈服强度 ；强度极限 ； 4、测定低碳钢的剪切弹性模量 ;3测定灰铸铁扭转强度极限 ;二、实验材料和试样:1、低碳钢、铸铁扭转试样：d0d0 l02、低碳钢、铸铁压缩试样 ：h0=13d03、低碳钢测 G试样：d0h0压缩实验是有条件的， 只有在相同的实验条件下， 才能对不同材料的性能进行比较三、实验设备:1、数字显示油压万能材料试验机；2、CTT微机控制扭转试验机；3、 0.02mm游标卡尺；4、扭角仪。四、实验步骤:3、取下试样
2、，观察断口破坏特征。1、测定试样的原始直径 ；标距 ；高度 ；2、装夹试样，进行加载，测定低碳钢压缩屈服载荷 铸铁强度载荷 ；扭转试样的屈服扭矩 ；最大扭矩 ；五、实验原理：1、低碳钢压缩实验OFlFs拉伸曲线OFl拉伸曲线Fbtmax引起破坏2、铸铁压缩实验破坏面实验前3、低碳钢、铸铁扭转实验：a.测定低碳钢扭转屈服强度 、强度极限T TsrdrT= TsT=TbtststbtbOTjTbTsb.测定灰铸铁扭转强度极限OTjTb六、原始数据记录1、压缩实验：2、扭转实验：低碳钢钢原始直径 原始高度 屈服载载荷Q235铸铁铸铁 原始直径 原始高度 最大载载荷 HT低碳钢钢原始直径 原始标标距
3、屈服扭矩最大扭矩总总扭转转角Q235铸铁铸铁 原始直径 原始标标距 最大扭矩总总扭转转角HT七、计算公式 ： 1、低碳钢压缩屈服极限 ：铸铁压缩强度极限：2、低碳钢扭转屈服极限、强度极限和单位扭转角：3、铸铁扭转强度极限和单位扭转角 ：扭转试样任意一点都处于纯剪切应力状态下1.试样上的每一点都处于二向应力状态，且有最大剪应力 等于最大拉应力或最大压应力。2.材料的特性：铸铁不抗拉，所以被拉断；低碳钢不抗剪 ，所以被剪断。T A八、试样断口分析TAT铸铁扭转破坏断面与试样轴线成45度角 且被拉应力拉断低碳钢扭转破坏断面与试样轴线垂直且 被剪应力剪断低碳钢不抗剪，所以被剪。2、综合分析比较两种材料拉伸、压缩、扭转的力学性能；1、描述断口特征，分析这两种材料断口形成的原因并 绘出断口示意图；3、强度指标以MPa为单位并保留3位有效数字。九、实验报告要求六、扭角仪原理：A截面相对于B 截面的扭转角d lTTABABjg MeMeT 0AB用鼠标分别指向A点、B点，会在屏 幕上显示出A点、B点的扭转角和扭 矩。剪切弹性模量的测定
