力学实验报告
年月日学院（系）姓名
专业和班级组学号
实验名称低碳钢、铸铁拉伸、压缩时力学性能的测定
实验目的
实验设备和试样
试件尺寸（材料拉伸数据）
实验前材料截面I
do(mm)
截面Ⅱ
do(mm)
截面Ⅲ
do(mm)
最小
直径do
最小横截
A
（mm2）
原始标距长
度L
（mm）低
铸
实验后
断口（颈缩）出最小直径d
1
(mm)
断口（颈
缩）
最小面积
A
1
断后标距长
度L
1
（mm）
低
铸
机械性实验记录及计算结果低碳钢铸铁屈服载荷 P
s
(KN)
能最大载荷 P
b
(KN)
屈服极限ζ
s (MP
a
)
强度极限ζ
b (MP
a
)
塑性指标延伸率δ％截面收缩率ψ％
材
料
低碳钢铸铁
拉
伸
图
P
L P
L
断
口
形
状
材料压缩数据
试件尺寸低碳钢铸铁
机
械
性
能实验记录及计算结果低碳钢铸铁
直径d
0(mm)
屈服载荷 P
s
(KN)
最大载荷 P
b
(KN)
高度h
0(mm) 屈服极限ζ
s
(MP
a
)
面积A
(mm2)
强度极限ζ
b
(MP
a
)
材料低碳钢铸铁
压
缩
图
P
L P
L
断
口
形
状
思考讨论题
1.参考试验机绘出的拉伸图，分析从试件加力至断裂的过程可分为几个阶段？
相应于每一阶段的拉伸曲线的特点和物理意义是什么？
2.由拉伸实验测定的材料机械性能在工程上有何实用价值？
3.为什么铸铁试件压缩时沿450的方向破裂？
4.由低碳钢和铸铁拉伸与压缩的试验结果，归纳整理塑性材料和脆性材料的力学
性能及破坏形式？
年月日学院（系）姓名
专业和班级组学号
实验名称扭转实验
实验目的
实验设备和试样
试件尺寸
机
械
性
能实验纪录及计算结果低碳钢铸铁
材料低碳钢铸铁屈服扭矩T
S
(N.M) 直径
d 0(mm)
最大扭矩T
b
(N.M)
屈服扭转角0
截面积
A 0(mm)
最大扭转角0
屈服极限η
s
（Mp
a
）
标距长度L0(mm) 强度极限η
b
（Mp
a
）
材料低碳钢铸铁
断口
形状
思考题
1.试分析两种材料的破坏断口为何不同？
年月日学院（系）姓名
专业和班级组学号
实验名称梁的弯曲正应力测试
实验目的
实验设备和试样
试件几何尺寸及参数
梁横截面高度h(mm) 梁长度L(mm)
梁横截面宽度布
梁中段a2(mm)
b(mm)
梁左右段
弹性模量E(Gpa)
a1(mm)
屈服极限ζs(MP)
应变片编号i 1 2 3 4 5 应变片位置Y i(mm)
试验数据及计算结果
应变片编号i 1 2 3 4 5 实验值Δζi实
理论值Δζi理
误差Δβi
应力分布图
1
2
3 ó
4
5
Y
思考题
1.试分析理论值和实验值误差的原因？
2.弯曲正应力的大小是否受材料弹性模量E的影响？
测试纪录
应变片编号 1 2 3 4 5
P(N) ε
1
μ
ε
△
ε 1
ε 2
△
ε 2 ε 3
△
ε 3
ε 4
△
ε 4
ε 5
△
ε 5
P0=
P1=
P2=
P3=
P0=
P1=
P2=
P3=
△P= (N) △ε1= △ε2= △ε3= △ε4= △ε5=
力学实验报告
年月日学院（系）姓名
专业和班级组学号
实验名称弯扭组合主应力测定
实验目的
实验设备和试样
实验记录数据
表1.试件尺寸及装置尺寸
试件材料弹性模
量
E(GP
a
)
泊松
比
μ
圆管外
径
D(mm)
圆管内
径
d(mm)
点m到端
点的距离
l(mm)
扇臂的
长度
a(mm)
抗弯截面系数
()
D
32
d
D
W
4
4-
π
=
(mm3)
抗扭截面系数
W
2
W
t
=
(mm3)
表2.测定m 点的应变ε实验记录
P(N) ΔP(N) 测定主应力大小和方向
ε
-45°
×10-6 Δε
-45°
×10-6 ε
0°
×10-6
Δε
0°
×10-6 ε
45°
×10-6 Δε
45°
×10-6
ΔP ＝ (N)
Δε
-45°
＝
×10-6
Δε
0°
＝ ×10-6
Δε
45°
＝
×10-6
五、计算结果主与理论值比较 1.实测值
(1) 计算测点m 的主应力大小和方向
2．理论值
(1) 计算测点m 的主应力大小和方向
()
222
1T M M W
21
∆+∆±∆σ∆σ∆＝
＝ ＝ MPa ⎪⎭
⎫
⎝⎛∆∆-α∆-M T tg 211＝＝ ＝ °。