1、低碳鋼、鑄鐵拉伸試驗,汽車技術(shù)實訓(xùn)中心,（實驗項目1）,1、試驗?zāi)康?2、儀器設(shè)備 3、原理 4、試驗方法及步驟 5、成果整理 6、思考題目,提 綱,1、試驗?zāi)康?1、掌握電子式液壓式萬能材料試驗機(jī)的操作。 2、比較低碳鋼和鑄鐵在受拉情況下的變形規(guī)律和破壞現(xiàn)象的不同。 3、測定低碳鋼的屈服強(qiáng)度s，強(qiáng)度極限b，斷后伸長率和收縮率，鑄鐵強(qiáng)度極限b及斷后伸長率。,1、試驗?zāi)康?2、儀器設(shè)備 3、原理 4、試驗方法及步驟 5、成果整理 6、思考題目,提 綱,2、儀器設(shè)備,一) 硬件,、電子萬能材料試驗機(jī),拉伸裝置,德國控制器,試件,主機(jī),2、儀器設(shè)備,電液伺服萬能材料試驗機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖,、主機(jī)采用高剛度

2、負(fù)荷框架、雙試驗空間、全行程導(dǎo)向結(jié)構(gòu)。,、用試件的變形、應(yīng)力及應(yīng)力應(yīng)變綜合控制試件變形；,2、儀器設(shè)備,二) 軟件,、測控系統(tǒng),a、功能： 數(shù)字控制系統(tǒng)，可以通過負(fù)荷、變形位移傳感器測量相應(yīng)參數(shù)及實現(xiàn)位移速度和應(yīng)力、應(yīng)變速率控制?？梢酝ㄟ^網(wǎng)卡接口與計算機(jī)通訊，將各種試驗操作納入計算機(jī)控制。 b、作用： 試臺升降 標(biāo)定傳感器,2、儀器設(shè)備,二) 軟件,、xperttest 試驗軟件,a、控制方式 位移：應(yīng)變、位移、速度。 荷載：Force、應(yīng)力 幾種方式可任意互換。 b、加載方式 加載、卸載、保持；可任意互換。 c、數(shù)據(jù)采集 主控信號： 應(yīng)力、應(yīng)變、 力、位移、時間。 采集方式：連續(xù)、間隔。,1

3、、試驗?zāi)康?2、儀器設(shè)備 3、試驗原理 4、試驗方法及步驟 5、成果整理 6、思考題目,提 綱,、試驗原理,1、低碳鋼拉伸實驗,實驗前，用游標(biāo)卡尺測定試件的直徑d，標(biāo)距L。（已知標(biāo)距為100mm）,力和位移示意圖,彈性階段 屈服階段 強(qiáng)化階段 頸縮階段,低碳鋼的拉伸過程分為四個階段：,在屈服階段，記錄屈服荷載s 在屈服階段，記錄屈服荷載b,、試驗原理,當(dāng)試件斷裂后，測量試件斷口處的最小直徑d1和標(biāo)距L1根據(jù)所測的實驗數(shù)據(jù)，計算低碳鋼的強(qiáng)度指標(biāo)和塑性指標(biāo),由于發(fā)生頸縮現(xiàn)象，低碳鋼拉伸試件的破壞形狀為杯口狀,強(qiáng)度指標(biāo)：屈服極限：s = s/A 強(qiáng)度極限： b = b/A,塑性指標(biāo)：延伸率： = （

4、L1-L）/L 截面收縮率： = (d -d1 )/d,2,2,2,、試驗原理,1、鑄鐵拉伸實驗,實驗前，用游標(biāo)卡尺測定試件的直徑d，標(biāo)距L。（已知標(biāo)距為100mm） 由于鑄鐵是脆性材料，一拉就短，試驗過程中不存在屈服、頸縮現(xiàn)象，而且鑄鐵抗壓不抗拉，其最大荷載很小。,力和位移示意圖,記錄下鑄鐵斷裂時的，記錄屈服荷載b計算其拉伸 強(qiáng)度極限：b = b/A 延伸率： = （L1-L）/L,由于脆性材料一拉就斷其斷口形狀為平斷,1、試驗?zāi)康?2、儀器設(shè)備 3、試驗原理 4、試驗操作及步驟 5、成果整理 6、思考題目,提 綱,4、試驗操作及步驟,一) 拉伸 試件,拉伸試樣截面為圓形。試樣按現(xiàn)行國標(biāo)GB

5、 639786的規(guī)定，拉伸試樣分為L=5d 及L=10d 兩種試樣本試驗用的試樣為長試樣。,低碳鋼、鑄鐵拉伸 試驗前、后,4、試驗操作及步驟,二) 設(shè)計實驗程序,1、實驗操作 界面 主要是對原始數(shù)據(jù)輸入及對萬能材料試驗機(jī)運行的宏觀控制。,實驗按扭組,輸入表,通道顯示窗口,4、試驗操作及步驟,2、方法定義界面 這個界面是方法定義界面的基本設(shè)置界面，主要定義用何種方法計算，及其所求數(shù)據(jù)。,4、試驗操作及步驟,2、方法定義 界面 這個界面是方法定義界面的設(shè)備與通道界面，主要用于通道的修改和是否增加引申計測量方法。,4、試驗操作及步驟,2、方法定義 界面 這個界面是方法定義界面的控制與采集界面，主要用

6、于定義加載方式加載大小的界面。,4、試驗操作及步驟,3、數(shù)據(jù)處理界面 數(shù)據(jù)查詢及處理界面。,4、試驗操作及步驟,試驗步驟 1.測量試樣尺寸 在試件兩端及中部位置，沿兩個相互垂直的方向，測量試樣直徑，以其平均值計算個橫截面面積，量其長度為100mm作好記號。 2.打開油源電源開關(guān)，開啟計算機(jī)開關(guān)，計算機(jī)啟動后，開啟EDC220 測控單元開關(guān)，預(yù)熱20 分鐘（注意此開機(jī)順序及后述的關(guān)機(jī)順序）； 3.打開EDC220 系統(tǒng)的菜單，進(jìn)入計算機(jī)控制狀態(tài)（PC-Control）； 4.用鼠標(biāo)雙擊試驗程序圖標(biāo)，啟動試驗程序，設(shè)置試驗條件，輸入試驗參數(shù)；,5.裝夾試樣，調(diào)整好上下鉗口之間距離，按動夾具夾緊按鈕

7、夾緊試樣，在裝夾試樣前，應(yīng)根據(jù)試樣尺寸選擇適用的夾塊以正確裝夾試樣； 6.選擇好加荷速率及控制方式進(jìn)行試驗，在試驗過程中計算機(jī)屏幕上可直接顯示試驗曲線和試驗力、變形及位移等測量值，并可進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、存儲，做完試驗可打印試驗報告。根據(jù)試驗要求還可自行設(shè)置打印格式及試驗參量。 7.打?。嚎纱蛴≡囼瀳蟾妗⒃囼灹ι扉L、應(yīng)力應(yīng)變、試驗力時間等曲線。 8.關(guān)機(jī)順序為：退出試驗程序，關(guān)閉主機(jī)油源電源，關(guān)閉EDC測控系統(tǒng)電源，關(guān)閉計算機(jī)。,4、試驗操作及步驟,1、試驗?zāi)康?2、儀器設(shè)備 3、試驗原理 4、試驗方法及步驟 5、成果整理 6、思考題目,提 綱,5、成果整理,1、原始數(shù)據(jù),低碳鋼平均直徑:R =10.0 mm 橫截面積:A=78.5 mm 鑄鐵平均直徑: R =10.0 mm 橫截面積:A=78.5 mm 鑄鐵: 強(qiáng)度極限： b = b/A= 260 MPa 延伸率： = （L1-L）/L=1% 低碳鋼:屈服極限： s = s/A= 400 MPa 強(qiáng)度極限: b = b/A= 540 MPa 延伸率： = （L1-L）/L=30% 截面收縮率： = (d -d1 )/d =79%,2、計算結(jié)果,5、成果整理,2,2,2,2,2,1、試驗?zāi)康?2、儀器設(shè)備 3、試驗原理 4、試驗方法及步驟 5、成果整理 6、思考題目