实验方案

1、实验设备、测量工具及试件

    YDD-1型多功能材料力学试验机(图2.6)、150mm游标卡尺、标准低碳钢、铸铁压缩试件(图2.1)。


图2.6YDD-1型多功能材料力学试验机

    YDD-1多功能材料力学试验机由试验机主机部分和数据采集分析两部分组成,主机部分由加载机构及相应的传感器组成,数据采集部分完成数据的采集、分析等。
  试件采用标准圆柱体短试件,实验前需用游标卡尺测量出试件的最小直径()及高度()。

4.2 装夹、加载方案

    安装好的试件如图2.7所示。压缩试验时,试件放在下承压板的中央,当控制下承压板上行,试件和上部承压板接触时就会对试件施加一轴向压力。压缩试验时,上承压板为一固定承压板,下承压板为一活动铰承压板,在加载过程中起到自动找正的作用,从而保证试件处于单轴受压状态。加载时通过控制进油手轮的旋转来控制加载速度。

图2.7拉伸实验试件的装夹

    3、数据测试方案

    同拉伸实验一样,试件所受到的压力通过安装在油缸底部的拉压力传感器测量,变形通过安装在油缸活塞杆内的位移传感器测量。与拉伸试验所不同的是,在压缩实验中我们所测得的力及位移均为负值。

    4、数据的分析处理

    数据采集分析系统,实时记录试件所受的力及变形,并生成力变形实时曲线及力、变形X-Y曲线,图2.8为实测低碳钢压缩实验曲线。


图2.8实测低碳钢压缩实验曲线

    左窗口为力和变形的实时曲线窗口,右窗口为力和变形的 X-Y 曲线窗口。在右窗口为力、变形的 X-Y 曲线,从力变形的 X-Y 曲线可以清晰地看到光标处带有明显的拐点,称之为屈服点。在左窗口中,通过移动光标可以方便地读取我们所需要的数据,屈服荷载 
    得到相关数据后,依据实验原理,就可以得到我们所需要的力学指标。
    图2.9为实测铸铁压缩实验曲线。


                         图2.9实测铸铁压缩实验曲线

    在图2.9中,右窗口为力、变形的X-Y曲线,从力变形的X-Y曲线可以看到曲线无明显拐点。在左窗口中通过移动光标可得到铸铁压缩的极限荷载,通过峰值光标或利用统计功能可方便得到极限荷载。

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