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1、实验一 真实应力-应变曲线的绘制一、实验目的1、区别不同材料、不同热处理状态的金属试样形变特性。2、掌握真实应力应变（-）曲线建立过程以及用微机处理数据和绘制曲线的方法。二、内容简介在金属塑性变形的研究中，用对数应变表示的真实应力-应变关系曲线具有普遍的意义，它是正确分析金属材料形变强化特性，计算变形力的依据。该曲线是在对金属试样单向拉伸（或压缩）得到的拉伸（或压缩）曲线的基础上经数学转换绘制而成。用电测方法记录拉伸曲线比材料实验机通常采用的方法精确，观察与测量也比较方便，能提高-曲线的绘制质量。微机处理数据和绘制曲线能避免繁琐的人工计算，省时省力，因而在本实验中加以采用。三、实验仪器、设备、
2、工具与试样仪器：动态应变仪、位移、拉力传感器、X-Y函数记录仪、IBM-PC微机。设备：60吨万能材料试验机。工具：卡尺、半径规、冲子。试样：正火处理A3钢和调质处理的45钢标准试样。四、实验步骤1、接通各仪器电源，预热几分钟。2、打试样标距LQ=100，并测量直径d0。3、将仪器有关旋纽搬到适当位置，预调平衡应变仪，装卡试样，调整到合适位置。4、开试验机缓慢加载，观察记录曲线的变化。当试样拉到塑性失稳点b时，记录最大拉应力值Pb（单位牛顿）。5、在试样明显发生颈缩到断裂期间，适当停机2-3次。每次都要测量细颈处直径dt，曲率半径Rt，并记在数据表内，在拉伸曲线的相应位置做标记以便查找该瞬时的
3、拉力值，操作时要快捷，准确，配合得当。6、每次记录完毕继续加载，直到最后断裂为止。7、测量断裂后的标距L，颈缩断裂处最小直径dmin和曲率半径R。8、在拉伸曲线上数出表示最大拉力的坐标格数Yb和表示最大变形量的坐标格数Xd（Yb和Xd均取成正整数）。将实验过程中所有数据填入表1。表1 实验数据记录表材 料原 始尺 寸载荷上升时载 荷 下 降 时断后尺寸L0D0PbDtRtdtRtdtRtLRdmin五、数据处理1、拉伸曲线P-坐标值的标定由试验机读到的最大拉力Pb作为拉伸曲线上最高幅度Yb的实际示值，并以Pb/Yb为纵坐标的比例尺可确定其它各点的实际拉力；把试样变化前后标距长度之差L-L0/X
4、d为比例，确定其它各点的伸长变形值。2、在P-拉伸曲线上取适当多点（包括特殊点）按下列公式逐点换算，绘制出条件应力应变关系曲线（N-）： 3、将N-曲线分为均匀变形和有颈缩的非均匀变形两个区域，分别按下列公式逐换算成S-E曲线的相应点，绘出真实应力应变关系曲线（S-E）：1）颈缩的均匀变形区，此时： 2）存在颈缩的不均匀变形区，此时： 其中 ， F0试样变形前的截面积，Ft试样细颈处瞬时的截面积dt试样细颈处瞬时直径，断裂时记为dminRt试样细颈处外形瞬时曲率半径，断裂时为RPt试样瞬时拉力，断裂时记为PtSt包括形状硬化在内的真实应力S除去形状硬化在内的真实应力4、本实验已备好计算机程序，
5、将实验后的必要数据按要求输入计算机，就可自行数字处理和曲线绘制，但事先须做好以下准备工作：1）在拉伸曲线均匀变形区任找20点（包括各特殊点），数出表示它们的拉力和变形的格数值（取成正整数），依次记为X1、Y1、X2、Y2 X20、Y20 。注意：第20点必须取大拉力点Pb，即Y20=Pb，非均匀区选4点，其中前三点是实验过程中的停机点，依次记为X21、Y21、 X22、Y22、X23、Y23，断裂点编为24点，即X24=Xd。2）将有关数据按相应格式输入计算机：L(i) = date 输入载荷，i的取值为1-24S(i) = date 输入位移，i的取值为1-243)开机运行就可获得所需结果。六、实验报告要求：自行编写计算机程序，绘制出本次实验材料的N-曲线和S-E曲线。
