力學(xué)實驗報告（精選3篇）
力學(xué)實驗報告 篇1
一、實驗?zāi)康?/p>
1.測定低碳鋼(Q235)的屈服點s，強度極限b，延伸率，斷面收縮率。 2.測定鑄鐵的強度極限b。
3.觀察低碳鋼拉伸過程中的各種現(xiàn)象（如屈服、強化、頸縮等），并繪制拉伸曲線。 4.熟悉試驗機和其它有關(guān)儀器的使用。
二、實驗設(shè)備
1.液壓式萬能實驗機；2.游標卡尺；3.試樣刻線機。
三、萬能試驗機簡介
具有拉伸、壓縮、彎曲及其剪切等各種靜力實驗功能的.試驗機稱為萬能材料試驗機，萬能材料試驗機一般都由兩個基本部分組成；
1）加載部分，利用一定的動力和傳動裝置強迫試件發(fā)生變形，從而使試件受到力的作用，即對試件加載。
2） 測控部分，指示試件所受載荷大小及變形情況。
四、試驗方法
1.低碳鋼拉伸實驗
�。�1）用畫線器在低碳鋼試件上畫標距及10等分刻線，量試件直徑，低碳鋼試件標距。 （2）調(diào)整試驗機，使下夾頭處于適當(dāng)?shù)奈恢�，把試件夾好。
（3）運行試驗程序，加載，實時顯示外力和變形的關(guān)系曲線。觀察屈服現(xiàn)象。。 （4）打印外力和變形的關(guān)系曲線，記錄屈服載荷Fs=22.5kN，最大載荷Fb =35kN。 （5）取下試件，觀察試件斷口: 頸縮處最小直徑d1低碳鋼的拉伸圖如圖所示
2.鑄鐵的拉伸
其方法步驟完全與低碳鋼相同。因為材料是脆性材料，觀察不到屈服現(xiàn)象。在很小的變形下試件就突然斷裂（圖1-5），只需記錄下最大載荷Fb=10.8kN即可。 b的計算與低碳鋼的計算方法相同。
六、試驗結(jié)果及數(shù)據(jù)處理
表1-2 試驗前試樣尺寸
表1-3 試驗后試樣尺寸和形狀
根據(jù)試驗記錄，計算應(yīng)力值。
Fs22.5103低碳鋼屈服極限s286.48MPa
A078.54Fb35103
低碳鋼強度極限 b445.63MPa
A078.54
低碳鋼斷面收縮率
A0A178.5428.27
100%64% A078.54
低碳鋼延伸率
L1L0125100
100%25% L0100
Fb10.8103
鑄鐵強度極
限 b137.53MPa
A078.54
七、思考題
1. 根據(jù)實驗畫出低碳鋼和鑄鐵的拉伸曲線。略
2. 根據(jù)實驗時發(fā)生的現(xiàn)象和實驗結(jié)果比較低碳鋼和鑄鐵的機械性能有什么不同答：低碳鋼是典型的塑性材料，拉伸時會發(fā)生屈服，會產(chǎn)生很大的塑性變形，斷裂前有明顯的頸縮現(xiàn)象，拉斷后斷口呈凸凹狀，而鑄鐵拉伸時沒有屈服現(xiàn)象，變形也不明顯，拉斷后斷口基本沿橫截面，較粗糙。
3. 低碳鋼試樣在最大載荷D點不斷裂，在載荷下降至E點時反而斷裂，為什么？ 答：低碳鋼在載荷下降至E點時反而斷裂，是因為此時實際受載截面已經(jīng)大大減小，實際應(yīng)力達到材料所能承受的極限，在最大載荷D點實際應(yīng)力比E點時小。
實驗二 壓縮實驗
一、實驗?zāi)康?/p>
1. 測定低碳鋼的壓縮屈服極限和鑄鐵的壓縮強度極限。 2. 觀察和比較兩種材料在壓縮過程中的各種現(xiàn)象。
二、實驗設(shè)備、材料
萬能材料試驗機、游標卡尺、低碳鋼和鑄鐵壓縮試件。
三、實驗方法
1. 用游標卡尺量出試件的直徑d和高度h。
2. 把試件放好，調(diào)整試驗機，使上壓頭處于適當(dāng)?shù)奈恢�，空隙小�?0mm 。 3. 運行試驗程序，加載，實時顯示外力和變形的關(guān)系曲線。
4. 對低碳鋼試件應(yīng)注意觀察屈服現(xiàn)象，并記錄下屈服載荷Fs=22.5kN。其越壓越扁，壓到一定程度（F=40KN）即可停止試驗。 對于鑄鐵試件，應(yīng)壓到破壞為止，記下最大載荷
Fb =35kN。 打印壓縮曲線。
5. 取下試件，觀察低碳鋼試件形狀: 鼓狀；鑄鐵試件，沿45~55方向破壞。
F圖2-1低碳鋼和鑄鐵壓縮曲線
四、試驗結(jié)果及數(shù)據(jù)處理
表2-1 壓縮實驗結(jié)果
低碳鋼壓縮屈服點 s鑄鐵壓縮強度極限 b
Fs22000280.11MPa 2
A010/4
Fb60000763.94MPa A0102/4
五、思考題
1. 分析鑄鐵破壞的原因，并與其拉伸作比較。
答：鑄鐵壓縮時的斷口與軸線約成45角，在45的斜截面上作用著最大的切應(yīng)力，故其破壞方式是剪斷。鑄鐵拉伸時，沿橫截面破壞，為拉應(yīng)力過大導(dǎo)致。 2. 放置壓縮試樣的支承墊板底部都制作成球形，為什么？ 答：支承墊板底部都制作成球形自動對中，便于使試件均勻受力。
3. 為什么鑄鐵試樣被壓縮時，破壞面常發(fā)生在與軸線大致成45~55的方向上？ 答：由于內(nèi)摩擦的作用。
4. 試比較塑性材料和脆性材料在壓縮時的變形及破壞形式有什么不同？
答：塑性材料在壓縮時截面不斷增大，承載能力不斷增強，但塑性變形過大時不能正常工作，即失效；脆性材料在壓縮時，破壞前無明顯變化，破壞與沿軸線大致成45~55的方向發(fā)生，為剪斷破壞。
5. 低碳鋼和鑄鐵在拉伸與壓縮時的力學(xué)性質(zhì)有什么不同？ 答：低碳鋼抗拉壓能力相同，鑄鐵抗壓能力比抗拉高許多。
力學(xué)實驗報告 篇2
一、實驗?zāi)康模?/p>
二、實驗設(shè)備和儀器：
三、實驗記錄和處理結(jié)果：
四、實驗原理和方法：
五、實驗步驟及實驗結(jié)果處理：
六、討論：
材料力學(xué)實驗報告范文一、用途
該實驗臺配上引伸儀，作為材料力學(xué)實驗教學(xué)中測定材料彈性模量E實驗用。
二、主要技術(shù)指標
1.試樣：Q235鋼，直徑d=10mm，標距l(xiāng)=100mm。
2.載荷增量△F=1000N
�、夙来a四級加載，每個砝碼重25N;
�、诔踺d砝碼一個，重16N;
③采用1：40杠桿比放大。
3.精度：一般誤差小于5%。
三、操作步驟及注意事項
1.調(diào)節(jié)吊桿螺母，使杠桿尾端上翹一些，使之與滿載時關(guān)于水平位置大致對稱。
注意：調(diào)節(jié)前，必須使兩墊刀刃對正V型槽溝底，否則墊刀將由于受力不均而被壓裂。
2.把引伸儀裝夾到試樣上，必須使引伸儀不打滑。
�、賹τ谌菀状蚧囊靸x，要在試樣被夾處用粗紗布沿圓周方向打磨一下。②引伸儀為精密儀器，裝夾時要特別小心，以免使其受損。③采用球鉸式引伸儀時，引伸儀的架體平面與實驗臺的架體平面需成45o左右的角度。
3.掛上砝碼托。
4.加上初載砝碼，記下引伸儀的讀數(shù)。
5.分四次加等重砝碼，每加一次記一次引伸儀的讀數(shù)。
注意:加砝碼時要緩慢放手，以使之為靜載，并注意防止失落而砸傷人、物。
6.實驗完畢，先卸下砝碼，再卸下引伸儀。
7.加載過程中，要注意檢查傳力機構(gòu)的零件是否受到干擾，若受干擾，需卸載調(diào)整。
四、計算試樣橫截面積A
應(yīng)力增量d24FA
引伸儀放大倍數(shù)K=20xx
引伸儀讀數(shù)Ni(i0,1,2,3,4)
引伸儀讀數(shù)差NjNiNi1(j1,2,3,4)
引伸儀讀數(shù)差的平均值N平均14Nj4j1
N平均
K試樣在標距l(xiāng)段各級變形增量的平均值l
應(yīng)變增量ll
材料的彈性模量E
力學(xué)實驗報告 篇3
拉伸實驗是測定材料在常溫靜載下機械性能的最基本和重要的實驗之一。這不僅因為拉伸實驗簡便易行，便于分析，且測試技術(shù)較為成熟。更重要的是，工程設(shè)計中所選用的材料的強度、塑形和彈性模量等機械指標，大多數(shù)是以拉伸實驗為主要依據(jù)。
實驗?zāi)康模ǘ墭祟}左起空兩格，四號黑體，題后為句號）
1、驗證胡可定律，測定低碳鋼的E。
2、測定低碳鋼拉伸時的強度性能指標：屈服應(yīng)力Rel和抗拉強度Rm。
3、測定低碳鋼拉伸時的塑性性能指標：伸長率A和斷面收縮率Z
4、測定灰鑄鐵拉伸時的強度性能指標：抗拉強度Rm
5、繪制低碳鋼和灰鑄鐵拉伸圖，比較低碳鋼與灰鑄鐵在拉伸樹的力學(xué)性能和破壞形式。
實驗設(shè)備和儀器
萬能試驗機、游標卡尺，引伸儀
實驗試樣
實驗原理
按我國目前執(zhí)行的國家GB/T 228—20xx標準——《金屬材料室溫拉伸試驗方法》的規(guī)定，在室溫10℃～35℃的范圍內(nèi)進行試驗。
將試樣安裝在試驗機的夾頭中，固定引伸儀，然后開動試驗機，使試樣受到緩慢增加的拉力（應(yīng)根據(jù)材料性能和試驗?zāi)康拇_定拉伸速度），直到拉斷為止，并利用試驗機的自動繪圖裝置繪出材料的拉伸圖（圖2－2所示）。
應(yīng)當(dāng)指出，試驗機自動繪圖裝置繪出的拉伸變形ΔL主要是整個試樣（不只是標距部分）的伸長，還包括機器的彈性變形和試樣在夾頭中的滑動等因素。由于試樣開始受力時，頭部在夾頭內(nèi)的滑動較大，故繪出的拉伸圖最初一段是曲線。
1、低碳鋼（典型的塑性材料）
當(dāng)拉力較小時，試樣伸長量與力成正比增加，保持直線關(guān)系，拉力超過FP
后拉伸曲線將由直變曲。保持直線關(guān)系的最大拉力就是材料比例極限的力值FP。
在FP的上方附近有一點是Fc，若拉力小于Fc而卸載時，卸載后試樣立刻恢復(fù)原狀，若拉力大于Fc后再卸載，則試件只能部分恢復(fù)，保留的殘余變形即為塑性變形，因而Fc是代表材料彈性極限的力值。
當(dāng)拉力增加到一定程度時，試驗機的示力指針（主動針）開始擺動或停止不動，拉伸圖上出現(xiàn)鋸齒狀或平臺，這說明此時試樣所受的拉力幾乎不變但變形卻在繼續(xù)，這種現(xiàn)象稱為材料的屈服。低碳鋼的屈服階段常呈鋸齒狀，其上屈服點B′受變形速度及試樣形式等因素的影響較大，而下屈服點B則比較穩(wěn)定（因此工程上常以其下屈服點B所對應(yīng)的力值FeL作為材料屈服時的力值）。確定屈服力值時，必須注意觀察讀數(shù)表盤上測力指針的.轉(zhuǎn)動情況，讀取測力度盤指針首次回轉(zhuǎn)前指示的最大力FeH（上屈服荷載）和不計初瞬時效應(yīng)時屈服階段中的最小力FeL（下屈服荷載）或首次停止轉(zhuǎn)動指示的恒定力FeL（下屈服荷載），將其分別除以試樣的原始橫截面積（S0）便可得到上屈服強度ReH和下屈服強度ReL。
即ReH=FeH/S0 ReL=FeL/S0屈服階段過后，雖然變形仍繼續(xù)增大，但力值也隨之增加，拉伸曲線又繼續(xù)上升，這說明材料又恢復(fù)了抵抗變形的能力，這種現(xiàn)象稱為材料的強化。在強化階段內(nèi)，試樣的變形主要是塑性變形，比彈性階段內(nèi)試樣的變形大得多，在達到最大力Fm之前，試樣標距范圍內(nèi)的變形是均勻的，拉伸曲線是一段平緩上升的曲線，這時可明顯地看到整個試樣的橫向尺寸在縮小。此最大力Fm為材料的抗拉強度力值，由公式Rm=Fm/S0即可得到材料的抗拉強度Rm。
如果在材料的強化階段內(nèi)卸載后再加載，直到試樣拉斷，則所得到的曲線如圖2－3所示。卸載時曲線并不沿原拉伸曲線卸回，而是沿近乎平行于彈性階段的直線卸回，這說明卸載前試樣中除了有塑性變形外，還有一部分彈性變形；卸載后再繼續(xù)加載，曲線幾乎沿卸載路徑變化，然后繼續(xù)強化變形，就像沒有卸載一樣，這種現(xiàn)象稱為材料的冷作硬化。顯然，冷作硬化提高了材料的比例極限和屈服極限，但材料的塑性卻相應(yīng)降低。
當(dāng)荷載達到最大力Fm后，示力指針由最大力Fm緩慢回轉(zhuǎn)時，試樣上某一部位開始產(chǎn)生局部伸長和頸縮，在頸縮發(fā)生部位，橫截面面積急劇縮小，繼續(xù)拉伸所需的力也迅速減小，拉伸曲線開始下降，直至試樣斷裂。此時通過測量試樣斷裂后的標距長度Lu和斷口處最小直徑du，計算斷后最小截面積（Su），由計算公式ALuL0SSu100%Z0100%L0S0、即可得到試樣的斷后伸長率A和斷面收縮率Z。
2鑄鐵（典型的脆性材料）
脆性材料是指斷后伸長率A＜5％的材料，其從開始承受拉力直至試樣被拉斷，變形都很小。而且，大多數(shù)脆性材料在拉伸時的應(yīng)力－應(yīng)變曲線上都沒有明顯的直線段，幾乎沒有塑性變形，也不會出現(xiàn)屈服和頸縮等現(xiàn)象（如圖2－2b所示），只有斷裂時的應(yīng)力值——強度極限。
鑄鐵試樣在承受拉力、變形極小時，就達到最大力Fm而突然發(fā)生斷裂，其抗拉強度也遠小于低碳鋼的抗拉強度。同樣，由公式Rm=Fm/S0即可得到其抗拉強度Rm，而由公式ALuL0L0100%則可求得其斷后伸長率A。
實驗結(jié)果與截圖