低碳钢铸铁压缩实验.pptx

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1、低碳钢铸铁压缩实验1 1、掌握液压式万能试验机得操作掌握液压式万能试验机得操作;2 2、熟悉微机控制软件熟悉微机控制软件;3 3、掌握低碳钢得屈服强度掌握低碳钢得屈服强度ss,铸铁极限强度铸铁极限强度bb得测定方法得测定方法;4 4、了解低碳钢和铸铁在受压情况下得变形规律和了解低碳钢和铸铁在受压情况下得变形规律和破坏现象得不同。破坏现象得不同。一一)硬件硬件、微机控制电液伺服万能材料试验机、微机控制电液伺服万能材料试验机承承 压压 台台油源德国控制器试件主机电液伺服万能材料试验机结构示意图电液伺服万能材料试验机结构示意图、主机采用高、主机采用高刚度负荷框架、刚度负荷框架、双试验空间、下双试验空

2、间、下置油缸全行程导置油缸全行程导向结构。向结构。、用试件得、用试件得变形、应力及变形、应力及应力应变综合应力应变综合控制试件变形控制试件变形;二二)软件软件、测控系统、测控系统a、功能、功能:数字控制系统数字控制系统,可以通过负荷、变形位移可以通过负荷、变形位移传感器测量相应参数及实现位移速度和应力、应变速传感器测量相应参数及实现位移速度和应力、应变速率控制。可以通过网卡接口与计算机通讯率控制。可以通过网卡接口与计算机通讯,将各种试将各种试验操作纳入计算机控制。验操作纳入计算机控制。b、作用作用:试台升降试台升降标定传感器标定传感器二二)软件软件、xperttest 试验软件试验软件 a、控

3、制方式、控制方式 位移位移:应变、位移、速度。应变、位移、速度。荷载荷载:Force、应力、应力 几种方式可任意互换。几种方式可任意互换。b、加载方式、加载方式 加载、卸载、保持加载、卸载、保持;可任意互换。可任意互换。c、数据采集、数据采集 主控信号主控信号:应力、应变、应力、应变、力、位移、时间。力、位移、时间。采集方式采集方式:连续、间隔。连续、间隔。1、低碳钢压缩实验、低碳钢压缩实验低碳钢受压时有比例极限低碳钢受压时有比例极限,没有强度极限没有强度极限,本试验只测定屈服极限。实验前测本试验只测定屈服极限。实验前测定试件得直径定试件得直径d d,低碳钢发生屈服后低碳钢发生屈服后,随压力荷

4、载得增大随压力荷载得增大,其承载面积会越来越大其承载面积会越来越大,当与成正当与成正比时比时,低碳钢就永远不会破坏。所以曲线呈上凹趋势。低碳钢就永远不会破坏。所以曲线呈上凹趋势。记录下屈服荷载记录下屈服荷载s s计算其受压时计算其受压时屈服极限屈服极限:s=s/A A力和位移示意图力和位移示意图由于就是塑性材料由于就是塑性材料,低碳钢压缩后成鼓形低碳钢压缩后成鼓形NoImage2、铸铁压缩实验、铸铁压缩实验铸铁受压时没有有比例极限铸铁受压时没有有比例极限,只有有强度极限只有有强度极限,本试验只测定强度极限。本试验只测定强度极限。实验前实验前,测定试件得直径测定试件得直径d d,铸铁抗压不抗拉铸

5、铁抗压不抗拉,其最大压力荷载比较大。其最大压力荷载比较大。记录下最大荷载记录下最大荷载b b计算其压缩时计算其压缩时强度极限强度极限:b=b/A A力和位移示意图力和位移示意图由于剪切破坏由于剪切破坏,铸铁压缩铸铁压缩成成45455555斜截面破坏斜截面破坏一一)压缩压缩 试件试件压缩试样通常为圆柱形。压缩试样通常为圆柱形。试样受压时试样受压时,两端面与试两端面与试验机垫板间得摩擦力约束验机垫板间得摩擦力约束试样得横向变形试样得横向变形,影响试影响试样得强度。随着比值样得强度。随着比值h h0 0/d/d0 0增加增加,上述摩擦力对试样上述摩擦力对试样中部得影响减小中部得影响减小,但比值但比值

6、h h0 0/d/d0 0不能过大不能过大,否则会引否则会引起失稳。测定试样通常规起失稳。测定试样通常规定定1h1h0 0/d/d0 033。低碳钢、铸铁压缩试验前、后低碳钢、铸铁压缩试验前、后二二)设计实验程序设计实验程序1、实验操作界面主要就是对原始主要就是对原始数据输入及对万数据输入及对万能材料试验机运能材料试验机运行得宏观控制。行得宏观控制。实验按扭组输入表通道显示窗口2、方法定义界面这个界面就是方就是方法定义界面得基法定义界面得基本设置界面本设置界面,主主要定义用何种方要定义用何种方法计算法计算,及其所及其所求数据。求数据。2、方法定义界面这个界面就是方这个界面就是方法定义界面得设法

7、定义界面得设备与通道界面备与通道界面,主主要用于通道得修要用于通道得修改和就是否增加改和就是否增加引申计测量方法引申计测量方法。2、方法定义界面这个界面就是方这个界面就是方法定义界面得控法定义界面得控制与采集界面制与采集界面,主主要用于定义加载要用于定义加载方式加载大小得方式加载大小得界面。界面。3 3、数据处理、数据处理界面界面 数据查询数据查询及处理界面。及处理界面。试验步骤试验步骤 1 1、测量试样尺寸测量试样尺寸 在试件两端及中部位置在试件两端及中部位置,沿两个相互垂直得方向沿两个相互垂直得方向,测量试样直径测量试样直径,以其平以其平均值计算横截面面积。均值计算横截面面积。2 2、打开

8、油源电源开关打开油源电源开关,开启计算机开关开启计算机开关,计计算机启动后算机启动后,开启开启EDC220 EDC220 测控单元开关。测控单元开关。3 3、用鼠标双击试验程序图标用鼠标双击试验程序图标,启动试验程启动试验程序序,设置试验条件设置试验条件,输入试验参数。输入试验参数。4 4、安装试样安装试样,调整好上下承压板之间距离调整好上下承压板之间距离。5 5、选择好加荷速率及控制方式进行试验选择好加荷速率及控制方式进行试验,在试验过程中计算机屏幕上可直接显示试验曲在试验过程中计算机屏幕上可直接显示试验曲线和试验力、变形及位移等测量值线和试验力、变形及位移等测量值,并可进行并可进行数据处理

9、、存储数据处理、存储,做完试验可打印试验报告。做完试验可打印试验报告。根据试验要求还可自行设置打印格式及试验参根据试验要求还可自行设置打印格式及试验参量。量。6 6、打印打印:可打印试验报告、试验力可打印试验报告、试验力伸长伸长、应力、应力应变、试验力应变、试验力时间等曲线。时间等曲线。7 7、关机顺序为关机顺序为:退出试验程序退出试验程序,关闭主机油关闭主机油源电源源电源,关闭关闭EDCEDC测控系统电源测控系统电源,关闭计算机。关闭计算机。1、原始数据铸铁直径(mm)19、0019、0219、0618、9418、9818、98低碳钢直径(mm)19、0019、0219、0618、9418、

10、9818、98低碳钢屈服荷载(kN)82、87铸铁最大荷载(kN)282平均直径平均直径:R=19R=19、0 0 mm mm 横截面积横截面积:A=283:A=283、4 4 mmmm铸铁强度极限铸铁强度极限:b =b/A=1029 MPaMPa低碳钢屈服极限低碳钢屈服极限:s=s/A=289 MPaA=289 MPa2、计算结果3、应力应变曲线1 1、比较低碳钢和铸铁在压缩时得力学性能。、比较低碳钢和铸铁在压缩时得力学性能。2 2、压缩时为什么必须将试件对准试验机压头得、压缩时为什么必须将试件对准试验机压头得中心位置中心位置,如未对中会产生什么影响。如未对中会产生什么影响。3 3、低碳钢和铸铁在压缩时、低碳钢和铸铁在压缩时,要测得那些数据？要测得那些数据？观察那些现象？观察那些现象？4 4、为什么低碳钢压不坏、为什么低碳钢压不坏,铸铁成铸铁成45455555斜斜截面破坏？截面破坏？谢 谢！