華東理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院

資料概論實(shí)驗(yàn)宋鸝王以群候鳳珍汪濟(jì)奎章圣苗趙祖欣實(shí)驗(yàn)?zāi)夸涃Y料的力學(xué)性能測試資料的熱學(xué)性能測試資料的光學(xué)性能測試資料的電學(xué)性能測試金屬資料的性能測試資料的力學(xué)性能測試資料〔塑料〕拉伸強(qiáng)度測定資料〔塑料〕緊縮強(qiáng)度測定資料彎曲強(qiáng)度測定資料沖擊性能測定3.資料彎曲強(qiáng)度測定〔實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹沉私赓Y料抗彎強(qiáng)度測定原理，并掌握其測定方法分析影響測試結(jié)果的主要要素分析影響資料抗彎強(qiáng)度的主要要素資料力學(xué)性能的測試3.資料彎曲強(qiáng)度測定〔實(shí)驗(yàn)原理〕資料的機(jī)械強(qiáng)度指資料在斷裂時(shí)所能接受的最大的應(yīng)力值資料的抗彎強(qiáng)度可采用三點(diǎn)式或四點(diǎn)式方法測定〔見圖a,b〕資料力學(xué)性能的測試3.資料彎曲強(qiáng)度測定〔實(shí)驗(yàn)儀器〕萬能資料實(shí)驗(yàn)機(jī)資料力學(xué)性能的測試3.資料彎曲強(qiáng)度測定〔實(shí)驗(yàn)預(yù)備〕棒狀試樣長度須比支承邊距長出12.7mm，可以是直徑恣意〔不小于4.8mm〕，長與直徑之比大于10∶1的圓棒，也可以是寬/厚比為2∶1~10∶1，最小寬度不小于9.5mm的矩形條棒狀試樣可經(jīng)過挑料拉制或塊料切割、研磨的方法制得資料力學(xué)性能的測試3.資料彎曲強(qiáng)度測定〔實(shí)驗(yàn)步驟〕小心把試樣放在試樣夾具中，并保證安放位置耿直。試樣夾具支承邊的間隔為200mm，與負(fù)載邊的中心位置相隔100mm試樣上初始負(fù)載產(chǎn)生的最大應(yīng)力不應(yīng)大于斷裂強(qiáng)度的25%加載速度確定。對(duì)于退火玻璃，其加載速度應(yīng)與最大應(yīng)力的添加速度相順應(yīng)〔1.1±0.2Mpa/s〕。對(duì)于鋼化或微晶玻璃，每分鐘最大應(yīng)力的增量應(yīng)為斷裂強(qiáng)度的80~120%?？上扔?0%的試樣，估算其斷裂強(qiáng)度，計(jì)算出加荷速度，并按此測定，然后取這批試樣的平均值來校正估算值為了防止碎片飛濺，可用塑料或其它膠布覆蓋在試樣的加壓面上開動(dòng)實(shí)驗(yàn)機(jī)，以一恒定速度對(duì)試樣加載，直至試樣斷裂察看斷裂點(diǎn)的位置，留意是在邊部還是在原壓力點(diǎn)的外表上資料力學(xué)性能的測試3.資料彎曲強(qiáng)度測定〔數(shù)據(jù)處置〕實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄和結(jié)果計(jì)算：矩形斷面試樣抗彎強(qiáng)度和最大應(yīng)力添加速度：S=3La/bd2；R=(3a/bd2).(ΔL/Δt)橢圓斷面試樣抗彎強(qiáng)度和最大應(yīng)力添加速度：S=5.09La/bd2；R=(5.09a/bd2).(ΔL/Δt)試樣編號(hào)試樣尺寸力矩臂a(mm)斷裂負(fù)荷L(MPa)載荷時(shí)間t(s)負(fù)荷添加速度ΔL/Δt(Mpa.s-1)抗彎強(qiáng)度S(MPa)寬度b(mm)厚度d(mm)

資料力學(xué)性能的測試3.資料彎曲強(qiáng)度測定〔本卷須知〕為了消除試樣邊緣破損對(duì)測試結(jié)果的影響，矩形試樣邊緣適當(dāng)?shù)菇牵菇前霃皆叫≡胶迷嚇影糇詈脼?0根以上試樣須經(jīng)過良好的退火，以消除玻璃中的剩余應(yīng)力試樣須經(jīng)過嚴(yán)厲的檢查，保證沒有各類缺陷資料力學(xué)性能的測試3.資料彎曲強(qiáng)度測定〔預(yù)習(xí)標(biāo)題〕確定玻璃的抗彎強(qiáng)度應(yīng)該測定〔C〕試樣A—1~5根；B—5~10根；C—10~30根抗彎強(qiáng)度采用三點(diǎn)式和四點(diǎn)式測定方法主要區(qū)別為〔A〕A—三點(diǎn)式存在剪切應(yīng)力；B—四點(diǎn)式存在剪切應(yīng)力對(duì)負(fù)荷添加速度提出要求是為了〔B〕A—消除受力方向的影響；B—消除受力貫性的影響資料力學(xué)性能的測試資料的熱學(xué)性能測試資料熱膨脹系數(shù)的測定資料導(dǎo)熱系數(shù)的測定方法和安裝資料導(dǎo)溫系數(shù)的測定方法和安裝資料比熱的測定方法和安裝掌握熔石英膨脹儀測定玻璃膨脹系數(shù)的根本原理和過程。學(xué)習(xí)根據(jù)膨脹曲線確定玻璃特征溫度的方法。了解影響測定結(jié)果的主要要素。懂得膨脹系數(shù)對(duì)資料評(píng)價(jià)的重要性。1.資料熱膨脹系數(shù)的測定〔實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹迟Y料熱學(xué)性能的測試1.資料熱膨脹系數(shù)的測定〔實(shí)驗(yàn)原理〕資料的熱膨脹性能與其組成、構(gòu)造及熱歷史有關(guān)。當(dāng)安裝在熔石英膨脹支架上樣品受熱時(shí)，長度會(huì)發(fā)生變化，經(jīng)過伸長丈量機(jī)構(gòu)測得其伸長量，便可計(jì)算一定溫度范圍內(nèi)資料的線平均膨脹系數(shù)，還可確定玻璃資料的轉(zhuǎn)變溫度Tg和軟化溫度Tf。典型的玻璃膨脹曲線資料熱學(xué)性能的測試1.資料熱膨脹系數(shù)的測定〔實(shí)驗(yàn)儀器〕1.待測樣品；2.電爐；3.熱電偶；4.熔石英膨脹管〔αK=5.7×10-7/℃〕；5.千分表；6千分表托架；7.小車；8.小車手柄；9.導(dǎo)軌資料熱學(xué)性能的測試1.資料熱膨脹系數(shù)的測定〔實(shí)驗(yàn)預(yù)備〕預(yù)備試樣，應(yīng)具有符合要求的材質(zhì)與尺寸，試樣長度為50mm，直徑為3~5mm，兩端面平行。用游標(biāo)卡尺量取試樣長度，精度為0.02mm，丈量時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)試棒，三次取平均值。將試樣放入樣品槽內(nèi)，將石英膨脹管推入爐中，并使試樣處于電爐中部。插入熱電偶，熱端固定在試樣中部，冷端導(dǎo)線接入溫度程序控制儀的測溫端。留意正負(fù)極。千分表裝入托架，使其頂針與金屬連動(dòng)棒適當(dāng)接觸，悄然敲擊臺(tái)面，使指針穩(wěn)定。資料熱學(xué)性能的測試1.資料熱膨脹系數(shù)的測定〔實(shí)驗(yàn)步驟〕接通電源，翻開溫控儀，設(shè)定溫控儀升溫程序，升溫速度控制在3~5℃/min，30℃以下升溫速度控制在2~3℃/min。記錄下室溫暖千分表初始數(shù)讀〔通常調(diào)理L0=0〕，啟動(dòng)〔Run〕溫控程序開場升溫。對(duì)于金屬樣品每升高或降低10℃記錄一次溫度T及千分表讀數(shù)Lt〔樣品伸長量ΔL=Lt-L0〕；對(duì)于玻璃樣品在Tg以下每上升10℃記錄一次溫度T及千分表讀數(shù)Lt，Tg以上每5℃記錄一次，當(dāng)發(fā)現(xiàn)千分表指針倒轉(zhuǎn)，再測兩點(diǎn)后停頓〔Stop〕溫控程序。封鎖溫控儀開關(guān)和電源，樣品在爐膛內(nèi)隨爐冷卻。資料熱學(xué)性能的測試1.資料熱膨脹系數(shù)的測定〔數(shù)據(jù)處置〕〔1〕根據(jù)實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)，以L/L0對(duì)T作圖，得試樣的膨脹曲線.確定玻璃樣品的Tg和Tf溫度，并按公式計(jì)算樣品30~300℃以及300~400℃的平均線膨脹系數(shù)。根據(jù)L/L0~T膨脹曲線，計(jì)算金屬樣品在升溫〔30℃~230℃〕和降溫過程〔220℃~100℃〕的平均線膨脹系數(shù)，并加以比較闡明；資料熱學(xué)性能的測試1.資料熱膨脹系數(shù)的測定〔本卷須知〕玻璃試樣必需經(jīng)過良好退火，以保證膨脹曲線具有很好的反復(fù)性。玻璃棒放入爐中，長度方向的溫差須小于±2℃，以保證受熱均勻。玻璃與銜接桿，銜接桿與千分表之間必需堅(jiān)持良好地接觸，以免因振動(dòng)改動(dòng)伸長讀數(shù)。資料熱學(xué)性能的測試1.資料熱膨脹系數(shù)的測定〔預(yù)習(xí)標(biāo)題〕對(duì)膨脹系數(shù)測定結(jié)果有較大影響的是升溫〔〕A—速度；B—范圍實(shí)驗(yàn)用膨脹頭應(yīng)采用〔A〕A—熔融石英玻璃；B—與試樣膨脹系數(shù)相近的玻璃組成一樣的淬火玻璃與退火玻璃，在Tg溫度以下①α退〔B〕α淬②千分表讀數(shù)〔B〕試樣的實(shí)踐膨脹值①A—＞；B—＜；C—﹦②A—＞；B—＜；C—﹦?wù)闪繜崤蛎浀脑嚇印病辰?jīng)過良好的退火A—必需；B—不須資料熱學(xué)性能的測試資料的光學(xué)性能測試資料折射率和色散測定資料透射光譜曲線測定1.資料折射率和色散測定〔實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹沉私夤庠诓Ａе邪l(fā)生折射和色散的原理掌握V棱鏡折射儀測定玻璃折射率和色散系數(shù)的方法分析影響測定結(jié)果的主要要素了解折射率和色散系數(shù)對(duì)光學(xué)玻璃重要性資料光學(xué)性能的測試1.資料折射率和色散測定〔實(shí)驗(yàn)原理〕由于光線在空氣中傳播的速度與在玻璃中傳播的速度不同，所以在它們的界面處光的傳播方向會(huì)發(fā)生變化，稱為光的折射。折射率隨入射光波長的增大而減小構(gòu)成光的色散當(dāng)某一單色平行光垂直入射V棱鏡，經(jīng)V棱鏡和樣品的多次折射后產(chǎn)生光線偏折，經(jīng)過測定偏折角可計(jì)算玻璃試樣的折射率資料光學(xué)性能的測試1.資料折射率和色散測定〔實(shí)驗(yàn)儀器〕1.光源；2聚光鏡；3.濾色鏡；4.平行光管分劃板；5.平行光管分劃板上的透光狹縫(中心有一根單絲)；6.平行光管；7.V棱鏡；8.樣品；9.轉(zhuǎn)向棱鏡；10.望遠(yuǎn)鏡；11.望遠(yuǎn)鏡分劃板；12.望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)目鏡；13.度盤讀數(shù)目鏡；14.度盤視準(zhǔn)分劃板；15.金屬度盤；16.測微手輪；17.剎車手輪；18.微動(dòng)手輪；19.讀數(shù)照明開關(guān)；20.讀數(shù)照明燈V棱鏡折射儀1資料光學(xué)性能的測試1.資料折射率和色散測定〔實(shí)驗(yàn)預(yù)備〕選擇沒有結(jié)石、條紋的玻璃樣品，加工成邊長大于10mm的直角棱鏡，直角精度為90o±1’，兩直角面須經(jīng)過細(xì)磨或拋光配制與樣品折射率相近的浸油，折射率差值應(yīng)小于±0.02選擇適宜的V塊和零塊，折射率與樣品的差值小于±0.2資料光學(xué)性能的測試1.資料折射率和色散測定〔實(shí)驗(yàn)步驟〕翻開光源和讀數(shù)系統(tǒng)照明開關(guān)，選擇適宜的濾色片套入平行光管將V塊放在托架上，旋緊底部螺桿，用酒精棉球擦凈V塊及零塊，并在V槽內(nèi)滴入少許浸油，然后將零塊放入V槽內(nèi)，排除氣泡放松剎車手輪，轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡筒，在瞄準(zhǔn)目鏡中找狹縫單絲像，鎖緊剎車手輪，轉(zhuǎn)動(dòng)微動(dòng)手輪，使單絲平分雙分線〔見上圖左〕。察看讀數(shù)目鏡，轉(zhuǎn)動(dòng)測微手輪，至瞄準(zhǔn)窗內(nèi)一組或兩組單線平分雙分線后，方可讀數(shù)。讀數(shù)例如見上圖右。假設(shè)讀數(shù)不為0°0.00’，請(qǐng)記下該初始讀數(shù)θ0取待測樣品，用酒精棉球擦干凈，反復(fù)以上測試步聚并讀取偏折角θ2o43.45’資料光學(xué)性能的測試1.資料折射率和色散測定〔數(shù)據(jù)處置〕折射率n與色散系數(shù)ν按以下公式計(jì)算：樣品編號(hào)

光譜譜線DFCe偏折角θ〔θ0校正后〕

資料光學(xué)性能的測試1.資料折射率和色散測定〔本卷須知〕在測定不同樣品時(shí)，樣品和棱鏡V槽內(nèi)的浸油要擦洗干凈，以免影響測定結(jié)果浸油可以排除樣品與棱鏡間的空氣，但浸油量不可過多，以免影響單絲成像的明晰度零塊與V塊折射率一樣，入射光在它們界面上不會(huì)發(fā)生折射，所以初始偏折角應(yīng)為零，假設(shè)偏離零位可采用機(jī)械調(diào)零方法，也可采用初始數(shù)校正的方法資料光學(xué)性能的測試1.資料折射率和色散測定〔預(yù)習(xí)標(biāo)題〕試樣的直角精度對(duì)測試結(jié)果〔B〕影響A—無；B—有測定折射率所用光源為汞燈和鈉燈，試比較①ND〔B〕Ne②零點(diǎn)調(diào)整與光源能否有關(guān)〔B〕①A—＞；B—＜；C—﹦②A—有關(guān)；B—無關(guān)玻璃的不同種類應(yīng)運(yùn)用〔B〕的V塊及浸油A—相應(yīng)；B—一樣浸油的折射率應(yīng)與〔A〕的折射率相近A—樣品B—V塊資料光學(xué)性能的測試1.資料折射率和色散測定〔實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹沉私?22分光光度計(jì)的任務(wù)原理掌握玻璃透過率測定方法，以及影響測試結(jié)果的主要要素學(xué)會(huì)經(jīng)過透射光譜曲線，判別玻璃著色特性和機(jī)理掌握玻璃光吸收系數(shù)的定義和計(jì)算方法資料光學(xué)性能的測試2.資料透射光譜曲線測定〔實(shí)驗(yàn)原理〕光線透過玻璃時(shí)將產(chǎn)生光吸收效應(yīng)，導(dǎo)致光能的降低。而光能損失的大小與波長有關(guān)，即玻璃的光吸收具有選擇性。波長與其透過率或光密度的關(guān)系曲線稱為透射光譜曲線一定波長λ光經(jīng)過空白窗口，其光強(qiáng)度為I0，而經(jīng)過一定厚度的試樣，光強(qiáng)度下降為I，I/I0即為玻璃的透射率T資料光學(xué)性能的測試2.資料透射光譜曲線測定〔實(shí)驗(yàn)儀器〕資料光學(xué)性能的測試2.資料透射光譜曲線測定〔實(shí)驗(yàn)預(yù)備〕用測微計(jì)丈量玻璃試樣各處厚度，取平均值為試樣平均厚度d〔mm〕。再用擦鏡紙或酒精棉擦凈玻璃外表接通儀器電源，將試樣插入暗箱內(nèi)試樣座上，預(yù)熱20min后方可測試，測試波長從380~780nm，每各20nm測定一次資料光學(xué)性能的測試2.資料透射光譜曲線測定〔實(shí)驗(yàn)步驟〕選擇所用的單色光波長，翻開暗箱蓋，拉動(dòng)試樣座的調(diào)理?xiàng)U，使光門對(duì)準(zhǔn)空白位置，撳調(diào)“0〞按紐；合上暗箱蓋，撳調(diào)“100%〞按紐，反復(fù)調(diào)理數(shù)次直至穩(wěn)定拉動(dòng)試樣座，使光門對(duì)準(zhǔn)待測樣品，每一試樣在一樣波長下反復(fù)測定兩次，取平均值改動(dòng)波長，反復(fù)上述步驟，記錄波長λ和透過率T讀數(shù)，實(shí)驗(yàn)終了，封鎖電源資料光學(xué)性能的測試2.資料透射光譜曲線測定〔數(shù)據(jù)處置〕用Excel作圖制表。以透過率T對(duì)波長作圖，再將透過率換算成5mm厚度玻璃的透過率，并計(jì)算出不同波長下玻璃的光吸收系數(shù)ε〔1/mm〕，計(jì)算公式如下：R為玻璃的單面反射率，通常為4%d為玻璃的厚度(mm)資料光學(xué)性能的測試2.資料透射光譜曲線測定〔本卷須知〕樣品制備要求厚度均勻，外表必需拋光，以免產(chǎn)生漫反射樣品必需垂直插入樣品座，以免添加外表反射率拉動(dòng)試樣座必需小心，以免試樣傾倒資料光學(xué)性能的測試2.資料透射光譜曲線測定〔實(shí)驗(yàn)預(yù)備〕用測微計(jì)丈量玻璃試樣各處厚度，取平均值為試樣平均厚度d〔mm〕。再用擦鏡紙或酒精棉擦凈玻璃外表接通儀器電源，將試樣插入暗箱內(nèi)試樣座上，預(yù)熱20min后方可測試，測試波長從380~780nm，每各20nm測定一次資料光學(xué)性能的測試2.資料透射光譜曲線測定〔實(shí)驗(yàn)步驟〕選擇所用的單色光波長，翻開暗箱蓋，拉動(dòng)試樣座的調(diào)理?xiàng)U，使光門對(duì)準(zhǔn)空白位置，撳調(diào)“0〞按紐；合上暗箱蓋，撳調(diào)“100%〞按紐，反復(fù)調(diào)理數(shù)次直至穩(wěn)定拉動(dòng)試樣座，使光門對(duì)準(zhǔn)待測樣品，每一試樣在一樣波長下反復(fù)測定兩次，取平均值改動(dòng)波長，反復(fù)上述步驟，記錄波長λ和透過率T讀數(shù)，實(shí)驗(yàn)終了，封鎖電源資料光學(xué)性能的測試2.資料透射光譜曲線測定〔數(shù)據(jù)處置〕用Excel作圖制表。以透過率T對(duì)波長作圖，再將透過率換算成5mm厚度玻璃的透過率，并計(jì)算出不同波長下玻璃的光吸收系數(shù)ε〔1/mm〕，計(jì)算公式如下：R為玻璃的單面反射率，通常為4%d為玻璃的厚度(mm)資料光學(xué)性能的測試2.資料透射光譜曲線測定〔本卷須知〕樣品制備要求厚度均勻，外表必需拋光，以免產(chǎn)生漫反射樣品必需垂直插入樣品座，以免添加外表反射率拉動(dòng)試樣座必需小心，以免試樣傾倒資料光學(xué)性能的測試2.資料透射光譜曲線測定〔預(yù)習(xí)標(biāo)題〕本實(shí)驗(yàn)所測得的透過率，〔A〕忽略了反射部分A—并未；B—曾經(jīng)測定兩片不同厚度的紅色玻璃的透射光譜曲線時(shí)①兩條曲線吸收峰波長的位置是〔A〕A—一致的；B—不一致的，因厚度不同；C—無法比較②兩條曲線在同一波長的透射率〔C〕A—不同；用公式不能換算的；B—一樣；C—不同，用公式可以換算的資料光學(xué)性能的測試資料的電學(xué)性能測試體積電阻和外表電阻資料介電強(qiáng)度的測定塑料耐電弧性測定資料介電常數(shù)和介電損耗角正切測定每次實(shí)驗(yàn)人數(shù)：14~30課時(shí)數(shù)：27分組：3~4人/組實(shí)驗(yàn)時(shí)間：1.5小時(shí)/次實(shí)驗(yàn)性質(zhì)：專業(yè)根底華東理工大學(xué)資料科學(xué)與工程學(xué)院資料電學(xué)性能的測試實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私赓Y料電學(xué)性能的測試方法、常用設(shè)備了解電學(xué)測試中規(guī)范樣的制備學(xué)會(huì)資料電學(xué)性能測試常用儀器——高阻計(jì)的根本操作資料電學(xué)性能的測試每次實(shí)驗(yàn)人數(shù)：14~30課時(shí)數(shù)：27分組：3~4人/組實(shí)驗(yàn)時(shí)間：1.5小時(shí)/次實(shí)驗(yàn)性質(zhì)：專業(yè)根底華東理工大學(xué)資料科學(xué)與工程學(xué)院資料電學(xué)性能的測試實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私赓Y料電學(xué)性能的測試方法、常用設(shè)備了解電學(xué)測試中規(guī)范樣的制備掌握資料電學(xué)性能測試常用儀器——高阻計(jì)的根本操作了解資料的導(dǎo)電機(jī)理，以及影響資料電導(dǎo)的主要要素分析影響測試結(jié)果的主要要素資料電學(xué)性能的測試實(shí)驗(yàn)原理儀器：ZC36型高阻計(jì)外觀圖資料電學(xué)性能的測試實(shí)驗(yàn)原理儀器構(gòu)造直流高壓測試電源放電測試安裝試樣及電極箱高阻抗直流放大器指示儀表電源資料電學(xué)性能的測試實(shí)驗(yàn)原理高阻計(jì)丈量原理圖直流高壓測試電源UR0放大器資料電學(xué)性能的測試實(shí)驗(yàn)試樣及制備根據(jù)資料的不同要求，將試樣制成如下圖外形。資料電學(xué)性能的測試實(shí)驗(yàn)步驟1.運(yùn)用前(1)前面板上的各開關(guān)位置：測試電壓開關(guān)置于“10V〞處。倍率開關(guān)置于最低檔“放電-測試〞開關(guān)置于“放電〞位置電源開關(guān)置于“斷〞位置輸入短路開關(guān)置于“短路〞位置極性開關(guān)置于“0〞位置資料電學(xué)性能的測試實(shí)驗(yàn)步驟(2)檢查測試環(huán)境的溫度及濕度應(yīng)在“20±2℃，65±15%〞允許范圍內(nèi)；(3)檢查交流電壓能否為220±10%；(4)將儀器接地端用導(dǎo)線接好；(5)將儀器接通電源，合上電源開關(guān)，指示燈亮，并有蜂鳴聲；(6)接通電源預(yù)熱30min后，將極性開關(guān)置于“+〞；(7)調(diào)零資料電學(xué)性能的測試實(shí)驗(yàn)步驟〔1〕采用三電極系統(tǒng)測試資料的體積電阻〔Rv〕和外表電阻(Rs)時(shí)可按以下圖接線：接高壓端接低壓端被測試樣接高壓端接低壓端被測試樣測Rv測Rs資料電學(xué)性能的測試實(shí)驗(yàn)步驟〔2〕開場測試測試短路開關(guān)a)充電（500V）15s以上短路開b)測試讀取1min時(shí)的數(shù)值測試開c)放電30s以上短路關(guān)資料電學(xué)性能的測試實(shí)驗(yàn)步驟(3)將Rv或Rs讀書平均值乘以倍率開關(guān)所指示的倍率及測試電壓所指的系數(shù)(5)終了時(shí)，先封鎖總電源，取出試樣，并將面板上各開關(guān)恢復(fù)到測試前的位置。資料電學(xué)性能的測試數(shù)據(jù)處置〔1〕求體積系數(shù)ρv資料電學(xué)性能的測試數(shù)據(jù)處置(2)求外表電阻系數(shù)ρs資料電學(xué)性能的測試金屬資料的性能測試金屬資料的硬度實(shí)驗(yàn)差熱分析測定金屬的熔點(diǎn)每次實(shí)驗(yàn)最多最少人數(shù)：14-16課時(shí)數(shù)：2學(xué)時(shí)分組人數(shù)：15人實(shí)驗(yàn)性質(zhì)：必修1.金屬資料的硬度實(shí)驗(yàn)〔實(shí)驗(yàn)稱號(hào)〕金屬資料的性能測試1.金屬資料的硬度實(shí)驗(yàn)〔實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹沉私饴迨嫌捕扔?jì)的任務(wù)原理、根本構(gòu)造與運(yùn)用范圍，掌握洛氏硬度計(jì)的操作方法。分析影響測試結(jié)果的主要要素分析影響資料硬度的主要要素金屬資料的性能測試1.金屬資料的硬度實(shí)驗(yàn)〔實(shí)驗(yàn)原理〕金屬的硬度可以以為是金屬資料外表在接觸應(yīng)力作用下抵抗塑性變形的一種才干，硬度丈量可以給出金屬資料軟硬程度的數(shù)量概念。由于在金屬外表以下不同深處資料所接受的應(yīng)力和所發(fā)生的形變程度不同,因此硬度值可以綜合地反映壓痕附近部分體積內(nèi)金屬的彈性、微量塑變抗力、塑變強(qiáng)化才干以及大量形變抗力。硬度值越高，闡明金屬抵抗塑性變形才干越大，資料產(chǎn)生塑性變形就越困難。另外，硬度與其他機(jī)械性能〔如強(qiáng)度目的及塑性目的〕之間有著一定的內(nèi)在聯(lián)絡(luò)，所以從某種意義上說硬度的大小對(duì)于機(jī)械零件或工具的運(yùn)用性能及壽命具有決議性意義。硬度實(shí)驗(yàn)操作簡便，對(duì)工件損傷小，可在零件上直接測定，故在消費(fèi)實(shí)際中運(yùn)用很普遍.硬度實(shí)驗(yàn)根本上可分為壓入法和刻劃法。對(duì)于以壓入法進(jìn)展的硬度實(shí)驗(yàn)，其硬度值是表示資料抵抗另一物體壓入其外表的才干，洛氏、布氏、維氏和顯微硬度都屬于壓入法硬度實(shí)驗(yàn)。金屬資料的性能測試洛氏硬度是以壓痕的深度來表示資料的硬度值。圖1為洛氏硬度實(shí)驗(yàn)原理圖。測試洛氏硬度時(shí)，用規(guī)定的壓頭，先后施加兩個(gè)載荷：預(yù)載荷F0和主載荷F1?？傒d荷F=F0+F1。圖1洛氏硬度實(shí)驗(yàn)原理1.洛氏硬度的測試原理〔實(shí)驗(yàn)原理〕金屬資料的性能測試圖1中，0-0位置為未加負(fù)荷時(shí)的壓頭位置；1-1位置為施加10kg預(yù)負(fù)荷后的位置，壓入深度為h1；2-2位置為加上主負(fù)荷后的位置，此時(shí)深度為h2；3-3位置為卸除主負(fù)荷后由于彈性變形的恢復(fù)而使壓頭略微提高的位置，此時(shí)壓頭的實(shí)踐壓入深度為h3。由主載荷引起的剩余壓入深度h=h3-h1，用此來衡量金屬硬度值的大小。假設(shè)直接用h來表示硬度，那么會(huì)出現(xiàn)硬的金屬硬度值小，而軟的金屬硬度值反而大的景象，不符常規(guī)。為了順應(yīng)人們以為數(shù)值愈大硬度值愈高的習(xí)慣，人為規(guī)定，用一常數(shù)K減去h來表示硬度的大小，并規(guī)定每0.002mm為一個(gè)洛氏硬度單位。金屬資料的性能測試1.金屬資料的硬度實(shí)驗(yàn)〔實(shí)驗(yàn)原理〕因此，洛氏硬度值的計(jì)算公式可寫成：HR=式中h1——預(yù)加載荷壓入試樣的深度〔mm〕；h3——卸除主載荷后壓入試樣的深度〔mm〕；K——常數(shù)；A和C標(biāo)尺K=0.2mm,B標(biāo)尺K=0.26mm因此洛氏硬度值的計(jì)算公式還可寫成：1.金屬資料的硬度實(shí)驗(yàn)〔實(shí)驗(yàn)原理〕金屬資料的性能測試HRC(或HRA)=100－HRB=130－HRB=130－實(shí)驗(yàn)時(shí)，可選用不同的壓頭和不同的主負(fù)荷，洛氏硬度標(biāo)尺也隨之變化。表1為各種洛氏硬度值的符號(hào)、實(shí)驗(yàn)條件與運(yùn)用。1.金屬資料的硬度實(shí)驗(yàn)〔實(shí)驗(yàn)原理〕金屬資料的性能測試

表度符號(hào)壓頭總載荷/N表盤刻度顏色常用硬度范圍運(yùn)用舉例HRA金剛石圓錐588．4黑線70～85碳化物、硬質(zhì)合金HRB〔1/16〕′′鋼球980．7紅線25～100軟鋼、退火鋼、銅合金等HRC金剛石圓錐1471黑線20～67淬火鋼、調(diào)質(zhì)鋼等

表1各種洛氏硬度值的符號(hào)、實(shí)驗(yàn)條件與運(yùn)用洛氏硬度計(jì)HR-150A如圖2。

1——讀數(shù)百分表2——壓頭3——載物臺(tái)4——升降絲杠手輪5——加載手柄6——卸載手柄

圖2洛氏硬度計(jì)HR-150A金屬資料的性能測試1.金屬資料的硬度實(shí)驗(yàn)〔實(shí)驗(yàn)儀器〕1.金屬資料的硬度實(shí)驗(yàn)〔實(shí)驗(yàn)預(yù)備〕預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)指點(diǎn)書有關(guān)內(nèi)容，預(yù)備好金屬硬度試樣。金屬資料的性能測試1.金屬資料的硬度實(shí)驗(yàn)〔實(shí)驗(yàn)步驟〕將試樣穩(wěn)妥地放在測試機(jī)的載物臺(tái)上，使測試時(shí)不致挪動(dòng)和搖擺試樣測試面必需在垂直于壓頭軸心的平面上。為了找平試樣，用100gf負(fù)荷先做一次實(shí)驗(yàn)，要求壓痕〔見圖〕：