Ⅰ 材料相同而标距不同的两种低碳钢试件,弹性模量,上屈服强度,下屈服强度是否相同
我只清楚弹性模量的,材料一旦形成,不与其形状的改变而改变,如果用加载法测量弹性模量,理论上,试验速率的变化对结果不造成影响,但是试验过程的控制、计算的方法都会引入试验误差,如果材料是脆性的,误差会很大,甚至有数量级上的差别,经验之谈,希望对你有帮助
Ⅱ 低碳钢和铸铁的拉伸实验的思考题
从实验现象和实验结果对比低碳钢和铸铁的力学性能
测定E时为何要选取初荷载?版为什么使用增量权法计算弹性模量
实验时如何确定低碳钢的屈服强度
材料相同而标距不同的两种材料,其弹性模量,上屈服强度,下屈服强度,抗拉强度,伸长率,收缩率是否相同?为什么
试验速率的控制对试验结果是否有影响?如何影响?
Ⅲ 为什么要采用增量法逐次加载测定弹性模量E值
减少实验误差。
弹性模量可视为衡量材料产生弹性变形难易程度的指标,其值越大,使材料发生一定弹性变形的应力也越大,即材料刚度越大,亦即在一定应力作用下,发生弹性变形越小。弹性模量E是指材料在外力作用下产生单位弹性变形所需要的应力。它是反映材料抵抗弹性变形能力的指标,相当于普通弹簧中的刚度。
(3)低碳钢的弹性模量为什么要用增量法扩展阅读
杨氏弹性模量为选定机械零件材料的依据之一是工程技术设计中常用的参数。杨氏模量的测定对研究金属材料、光纤材料、半导体、纳米材料、聚合物、陶瓷、橡胶等各种材料的力学性质有着重要意义,还可用于机械零部件设计、生物力学、地质等领域。
测量杨氏模量的方法一般有拉伸法、梁弯曲法、振动法、内耗法等,还出现了利用光纤位移传感器、莫尔条纹、电涡流传感器和波动传递技术(微波或超声波)等实验技术和方法测量杨氏模量。
Ⅳ 为什么在测定材料弹性模量实验中要用等增量法加载测量为什么要加初始载荷
用等增量法测量是为了在验证力与变形的关系时,提高测量精度;加初始载荷是为了消除测量系统各部分的间隙。
对被比较方案在成本、收益等方面的差额部分进行分析,进而对方案进行比较、选优的方法。增量分析法的具体分析过程所采用的方法是剔除法。
即对所有备选方案分别进行两两比较,依次剔除次优方案,最终保留下来的方案就是备选方案中经济性最好的方案。
弹性模量是指材料在外力作用下产生单位弹性变形所需要的应力,是反映材料抵抗弹性变形能力的指标,相当于普通弹簧中的刚度。
(4)低碳钢的弹性模量为什么要用增量法扩展阅读:
测量弹性模量单位指标:
拉伸试验中得到的屈服极限σs和强度极限σb,反映了材料对力的作用的承受能力,而延伸率δ或截面收缩率ψ,反映了材料塑性变形的能力。
为了表示材料在弹性范围内抵抗变形的难易程度,在实际工程结构中,材料弹性模量E的意义通常是以零件的刚度体现出来的,这是因为一旦零件按应力设计定型。
在弹性变形范围内的服役过程中,是以其所受负荷而产生的变形量来判断其刚度的。一般按引起单位应变的负荷为该零件的刚度。
由上式可见,要想提高零件的刚度E A0,亦即要减少零件的弹性变形,可选用高弹性模量的材料和适当加大承载的横截面积。
刚度的重要性在于它决定了零件服役时稳定性,对细长杆件和薄壁构件尤为重要。因此,构件的理论分析和设计计算来说,弹性模量E是经常要用到的一个重要力学性能指标。
Ⅳ 测定弹性模量E和泊松比时,如果不加初载荷或初载荷不够大时对实验结果与什么影响
为了消除试验机机构之间的空隙与加载机构的间隙,在实验开始时,必须加一定量的初载荷。按有关实验方法的规定,初载荷应为试验机所选度盘量程的10%左右。
尺寸形状对材料弹性模量和泊松比没有影响,测定多采用动态法和脉冲激振法。
弹性模量是指当有力施加于物体或物质时,其弹性变形(非永久变形)趋势的数学描述。物体的弹性模量定义为弹性变形区的应力-应变曲线(英语:Stress–strain curve)的斜率:其中λ是弹性模量,stress(应力)是引起受力区变形的力,strain(应变)是应力引起的变化与物体原始状态的比。
(5)低碳钢的弹性模量为什么要用增量法扩展阅读:
材料在弹性变形阶段,其应力和应变成正比例关系(即符合胡克定律),其比例系数称为弹性模量。
弹性模量的单位是达因每平方厘米。“弹性模量”是描述物质弹性的一个物理量,是一个统称,表示方法可以是“杨氏模量”、“剪切模量”、“体积模量”等。
一般地讲,对弹性体施加一个外界作用,弹性体会发生形状的改变(称为“应变”),“弹性模量”的一般定义是:应力除以应变。
材料在弹性变形阶段,其应力和应变成正比例关系(即符合胡克定律),其比例系数称为弹性模量。弹性模量的单位是达因每平方厘米。“弹性模量”是描述物质弹性的一个物理量,是一个统称,表示方法可以是“杨氏模量”、“剪切模量”、“体积模量”等。
弹性模量是工程材料重要的性能参数,从宏观角度来说,弹性模量是衡量物体抵抗弹性变形能力大小的尺度,从微观角度来说,则是原子、离子或分子之间键合强度的反映。凡影响键合强度的因素均能影响材料的弹性模量,如键合方式、晶体结构、化学成分、微观组织、温度等。因合金成分不同、热处理状态不同、冷塑性变形不同等,金属材料的杨氏模量值会有5%或者更大的波动。但是总体来说,金属材料的弹性模量是一个对组织不敏感的力学性能指标,合金化、热处理(纤维组织)、冷塑性变形等对弹性模量的影响较小,温度、加载速率等外在因素对其影响也不大,所以一般工程应用中都把弹性模量作为常数。
弹性模量可视为衡量材料产生弹性变形难易程度的指标,其值越大,使材料发生一定弹性变形的应力也越大,即材料刚度越大,亦即在一定应力作用下,发生弹性变形越小。弹性模量E是指材料在外力作用下产生单位弹性变形所需要的应力。它是反映材料抵抗弹性变形能力的指标,相当于普通弹簧中的刚度。
Ⅵ 钢扭转试验时为什么扭矩一直在增加
实验原理
弹性模量G的测定
在比例极限以内,即扭矩在Mp以内,材料完全处于弹性状态,扭转虎克定律为;
(公式1)
为了验证虎克定律,采用"等量增载法"逐级加载.
如果每增加相同的扭矩△Mn,扭转角增量大致相等,这样就验证了虎克定律.根据各次测得扭转角增量的平均值,可算出剪切弹性模量:
(公式2)
2.低碳钢扭转实验
按国家标准进行.
用d=10mm的圆截面试样,标距L=100mm,也可用短试样,标距L=50mm.
将低碳钢试样装在扭转试验机上,用手摇或电动施加扭矩,试验机上有自动绘图装置,可以记录试样的扭矩Mn与扭转角的关系曲线.试样会出现与拉伸时材料屈服的类似现象,测力主针停止不动或回摆,扭转角很快增大.当主针回旋至最小值,就是试样的屈服扭矩Ms,扭转屈服极限:
(公式3)
式中,为试样横截面的抗扭截面模量.
继续加扭矩至试样断裂,找出破坏时的最大扭矩Mb,扭转强度极限:
(公式4)
3.铸铁扭转实验
铸铁Mn—曲线所示,由开始受扭直至破坏,近似一直线,扭转强度极限:
(公式5)