材料力学实验报告书

河北工程大学教务处

20##年5月

试验报告须知

      一、实验报告是实验者最后交出的成果，是实验资料的分析总结，应严肃认真地完成实验报告、认真填好实验目的、试验用材料、实验用器具，等内容。

         二、要认真如实地填写试验数据，填写后的试验数据须经教师认可。

         三、要严格按照实验步骤进行试验。试验报告应当数据完整，图表清晰整洁、字体清楚、美观。

         四、报告中“思考习题”项空白不够用时，可自己用白纸书写贴入该栏。

试验一  拉 伸 试 验

专业                班级              姓名             日期               

实验组别             同组人                            成绩              

一 、实验目的     

二、实验仪器设备

三、原始数据记录

                低碳钢试样试验前测量

低 碳 钢 材料 数 据 记 录

铸 铁 试 样 原 始 数 据

四、数据处理（计算结果保留到整数位）

（1）低碳钢拉伸（ 1MPa=1）

屈服极限：                       强度极限：

延伸率：

截面收缩率：

（2）铸铁拉伸

强度极限：=

低 碳 钢 材料计 算 结 果

铸铁材料 数 据 记 录 及 计 算

五、试验前后试件的断口形状图及拉伸图

试验前后试件的断口形状图及拉伸图

六、简答下列问题

１）参考低碳钢拉伸图，分段回答力与变形的关系以及在实验中反映出的现象。

２）由低碳钢、铸铁的拉伸图和试件断口形状及其测试结果，回答二者机械性能有什么不同。

试验二  压 缩 试 验

专业                班级              姓名             日期               

实验组别             同组人                            成绩              

一 、实验目的     

二、实验仪器设备

三、原始数据记录

四、数据处理（计算结果保留到整数位）

1）低碳钢压缩   屈服极限：=

2） 铸铁压缩    强度极限：=

五、试验前、后试件形状及压缩图

试验前、后试件形状及压缩图

六、简答下列的思考题

１）为什么低碳钢压缩后成鼓形？

２）为什么铸铁压缩时沿轴线大致成45°方向的斜截面破坏？

试验三 拉伸时金属材料弹性模量E的测定

专业                班级              姓名             日期               

实验组别             同组人                            成绩              

一 、实验目的  

二、实验仪器设备

三、实验数据及处理

四、曲线

五、回答下列问题

１）测材料的弹性模量为什么要掌握试件应力低于材料的比例极限？

２）为什么用等量增截法进行实验？用等量截增法求出的弹性模量与一次加载到最终值求出的弹性模量是否相同？

试验四  扭 转 试 验

专业                班级              姓名             日期               

实验组别             同组人                            成绩              

一、实验目的

二、实验仪器

三、原始数据记录

四、数据处理（计算结果保留到整数位）

1）低碳钢扭转（1MPa=1）

剪切屈服极限 ：=                剪切强度极限：=

 2）铸铁扭转    剪切强度极限： =

五、试验前后试件的断口形状图及图

试验前后试件的断口形状图及图

六、回答下列问题

1）铸铁和低碳钢扭转时的力学性能有什么不同？

2）低碳钢和铸铁材料扭转破坏断口有何不同？为什么？

试验五   纯弯曲梁正应力试验

专业                班级              姓名             日期               

实验组别             同组人                            成绩              

一、实验目的

二、实验仪器

三、实验原始记录

1、原始数据

2、实验数据记录及处理

误差分析时：

相对误差=×100%（1、2、4、5点）

绝对误差=Δσ理-Δσ实（3点）

五、简答下列思考题

1）绘制矩形截面梁的应力分布图

２）据实验结果解释梁弯曲时横截面上正应力分布规律。

３）产生实验误差的原因是由哪些因素造成的？

试验六  空心圆轴主应力测定

专业                班级              姓名             日期               

实验组别             同组人                            成绩              

一、实验目的

二、实验设备

三、实验原始记录

四、计算A点实测主应力和主方向（结果保留到小数点后一位）

主应变为：

主应变的方向即是主应力的方向。

主应力的大小：

五、计算A点的理论主应力和主方向（结果保留到小数点后一位）

.六、结果分析

七、回答下列问题

1）主应力及方向测量值的误差由那些因数引起？

2）从本实验中你学到了哪些知识？

 

第二篇：材料力学实验思考题

1.低碳钢拉伸和扭转的断口形状是否一样？分析其破坏原因。

拉伸为平断口，扭转为45度的螺旋断口。
拉伸时的破坏原因是拉应力
扭转时，由于低碳钢抗拉能力大于抗剪能力，所以剪应力先于拉应力达到最大值；故破坏原因是最大剪应力.

2.安装试件时，为什么试件的纵轴线与试验机夹头的轴线要重合？

试件所受扭矩的中心线就是试件的轴线。所加的外力矩的中心线是试验机夹头的轴线。若两者不重回，则加在试件上的外力矩就不等于试验机所显示的力矩大小，所测出的值就是错误的。

3.试件受扭时，表层的材料处于什么应力状态

处于扭转切应力状态。

4.低碳钢拉伸和扭转的断裂方式是否一样？破坏原因是否相同？

低碳钢拉伸和扭转时断裂方式不一样。拉伸的断裂方式是拉断，试件受正应力。表现为断裂截面收缩、断裂后试件总长大于原试件长度。扭转的断裂方式是剪断，试件受切应力。表现为试样表面的横向与纵向出现滑移线，最后沿横截面被剪断，断裂截面面积不变，试件总长不变。

5.低碳钢与铸铁扭转时的破坏情况有什么不同?

低碳钢试件受扭转时沿横截面破坏，此破坏是由横截面上的切应力造成的，说明低碳钢的抗剪强度较差；
    铸铁试件受扭转时沿大约45度斜截面破坏，断口粗糙，此破坏是由斜截面上的拉应力造成的，说明铸铁的抗拉强度较差。

6.低碳钢和铸铁在拉伸试验中的性能和特点有什么不同?

低碳钢属于塑性材料，拉伸过程中有明显的屈服阶段，有明显的颈缩间断（又称断裂阶段）。
（白口）铸铁属于脆性材料，拉伸过程中没有明显的屈服阶段，没有明显的颈缩间断。

：低碳钢是典型的塑性材料，拉伸时会发生屈服，会产生很大的塑性变形，断裂前

有明显的颈缩现象，拉断后断口呈凸凹状，而铸铁拉伸时没有屈服现象，变形也不明

显，拉断后断口基本沿横截面，较粗糙。

7.低碳钢试样在最大载荷D点不断裂，在载荷下降至E点时反而断裂，为什么？

答：低碳钢在载荷下降至E点时反而断裂，是因为此时实际受载截面已经大大减小，

实际应力达到材料所能承受的极限，在最大载荷D点实际应力比E

点时小。