浙江工贸职业技术学院材料工程系实训室
材料力学性能检测实
训报告
院系:材料工程系
专业:机电一体化
班级:1304班
姓名: XXX
学号:
年月日
一、力学拉伸性能检测实训
试验条件:GB/T228 – 2002国家标准金属拉伸试验试样GB 6397-86 试验数据及结果:如表1所示。
表1 低碳钢拉伸试验表
试验数据及结果:如表1-1所示。
表1-1 低碳钢拉伸试验表
试
样材料
试验前断裂后屈服强
度σs
(Mpa)
抗拉强
度σb
(Mpa)
延伸率
δ
断面收
缩率ΨL0
(mm)
D0
(mm)
S0
(mm2)
L1
(mm)
D1
(mm)
S1
(mm2)
铸
铁
99.38 9.93 77.40 100.26 9.94 77.36 210.5 184.5 0.9% 0.1%
低碳钢100.16 9.99 78.34 130.30 5.91 27.41 455.1 190.8 30% 65.9%
试样材料
试验前断裂后屈服强
度σs
(Mpa)
抗拉强
度σb
(Mpa)
延伸
率δ
断面
收缩
率ΨL0
(mm)
D0
(mm)
S0
(mm2)
L1
(mm)
D1
(mm)
S1
(mm2)
铝合
金
60.49 12.22 117.22 59.9 12.10 114.93 207.1 179.2 1% 2%
低碳钢拉伸试验图
铸铁拉伸试验图
低碳钢、铸铁拉伸试验对比图
二、硬度性能检测实训
(一)维氏硬度
试验条件:GB/T4340 – 1999 (试验力1.98N 加载时间10S ) 试验数据及结果:如表2所示。
表2 维氏硬度值记录
(注:第一次拉伸试验用的铝合金,为下面固溶时效用)
(二)布氏硬度
试验条件:(GB/T 231 – 1984)压头直径为5mm 加载时间为15s 62.5kg 试验力 试验数据及结果:如表2-1所示。
表2-1 压痕直径与布氏硬度值记录
试验 材料
试验 次数
硬度值 HV
硬度范围
HV
铝 合 金
1 142.7 139.5 - 143.4
2 143.4 3
139.5
试验 材料 试验 次数 压痕直径 (mm ) 硬度值 HB 硬度范围 HB 镁 合 金
1 2.70 40.
2 39.2 - 40.2
2 2.72 39.6 3
2.73
39.2
试验 材料
试验 次数
压痕直径 (mm )
硬度值 HB
硬度范围 HB
(注:后来发的铝合金)
(三)洛氏硬度
试验条件:GB/T 230 – 1991(120°金刚石压头1741N 总载荷) 试验数据及结果:如表2-2所示。
表2-2 洛氏硬度值记录
三、冲击韧性检测实训
试验条件:GB/T299 - 1994 试验数据及结果:如表3所示。
表3 试验结果表
50GrV A
1 1.25 200 199 - 200
2 1.25 200 3
1.26 199 试验 材料 试验 次数 压痕直径 (mm ) 硬度值 HB 硬度范围 HB 铝 合 金
1 2.48 48.3 46.7 – 48.3
2 2.52 46.7 3
2.50
47.5
试验 材料
试验 次数
硬度值 HRC
硬度范围 HRC
铝 合 金
1 23.5 23.0 – 24.5
2 23.0 3
24.5
四、综合检测实训
(一)铝合金固溶时效硬度检测
1)热处理工艺
固溶:530℃×4h 水冷 时效:160℃×4h 空冷
2)硬度检测
表4 压痕直径与布氏硬度值记录
(注:图2为固溶时效前的硬度)
(二)模具钢硬度检测实训
1)硬度检测
表5 维、洛氏硬度值记录
实验
维氏
洛氏
试验 材料 缺口 类型 试验 次数 缺口厚 度(mm) 缺口宽 度(mm) 缺口面 积(mm 2) 冲击吸 收功(J) 冲击韧度
A k (J/mm 2
)
碳钢
V 型
1 9.90 8.14 80.6 15 0.19
实验材料 试验 次数
硬度值 HB 硬度范围
HB 铝 合 金
1 160.5 160.5 – 165.4
2 165.4 3
164.4
材料试验
次数硬度值
HV
硬度范围
HV
试验
次数
硬度值
HRC
硬度范围
HRC
模具钢1 172.3 171.6 –
172.9
1 50 48 - 50
2 172.9 2 48
3 171.6 3 50
五、实训总结
近几年来,我国在新材料、新工艺和新技术的使用以及发展上有很大的进步与提高。
在这样一个新的形势下,要求我们必须适应当前以及未来的发展,要拓宽我们的知识面。
因此,此次实训给了我们一个很好的平台。
本次实训的重点是检测材料的力学性能。
通过拉伸试验、冲击试验以及各种硬度计,全方面的说明材料的强度、硬度、塑形、韧性、抗拉强度。
此外,还有各种热处理工艺。
通过学习,使学生基本掌握合理的使用实验设备以及定制热处理工艺路线的能力。