材料力學(xué)試驗(yàn)課件

材料力學(xué)試驗(yàn)課件Contents目錄材料力學(xué)試驗(yàn)概述拉伸與壓縮試驗(yàn)彎曲試驗(yàn)剪切試驗(yàn)沖擊試驗(yàn)材料力學(xué)性能指標(biāo)材料力學(xué)試驗(yàn)安全注意事項(xiàng)材料力學(xué)試驗(yàn)概述01通過(guò)材料力學(xué)試驗(yàn)，了解材料的力學(xué)性能，為工程設(shè)計(jì)和產(chǎn)品研發(fā)提供依據(jù)。目的材料力學(xué)試驗(yàn)是工程領(lǐng)域中不可或缺的一環(huán)，它有助于提高工程安全性和可靠性，降低工程事故風(fēng)險(xiǎn)。意義試驗(yàn)?zāi)康呐c意義主要包括拉伸、壓縮、彎曲、剪切、扭轉(zhuǎn)等試驗(yàn)，以測(cè)試材料的強(qiáng)度、塑性、韌性等力學(xué)性能。可分為室溫、高溫、低溫、腐蝕等環(huán)境下的材料力學(xué)試驗(yàn)，以及靜載、動(dòng)載、疲勞等不同加載條件下的試驗(yàn)。試驗(yàn)內(nèi)容與分類試驗(yàn)分類試驗(yàn)內(nèi)容包括萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)、壓力試驗(yàn)機(jī)、彎曲試驗(yàn)機(jī)等，用于施加各種形式的載荷。試驗(yàn)機(jī)測(cè)量?jī)x器夾具和附件如應(yīng)變計(jì)、引伸計(jì)、測(cè)力計(jì)等，用于測(cè)量材料的變形和載荷。用于固定試樣和施加載荷，確保試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。030201試驗(yàn)設(shè)備與器材拉伸與壓縮試驗(yàn)02

試驗(yàn)原理拉伸與壓縮是材料最基本的力學(xué)性能之一，通過(guò)測(cè)試材料在拉力和壓力作用下的行為，可以評(píng)估材料的強(qiáng)度、塑性和彈性等特性。試驗(yàn)原理基于胡克定律，即材料在彈性范圍內(nèi)，應(yīng)力和應(yīng)變之間呈線性關(guān)系，可以用彈性模量和泊松比來(lái)描述。拉伸與壓縮試驗(yàn)中，試樣通常為長(zhǎng)條狀，一端固定，另一端施加拉力或壓力，記錄試樣變形情況及對(duì)應(yīng)的力值。結(jié)束試驗(yàn)當(dāng)試樣斷裂或達(dá)到預(yù)定試驗(yàn)力時(shí)，停止試驗(yàn)。開(kāi)始試驗(yàn)以恒定的速度施加拉力或壓力，記錄試樣的變形情況及對(duì)應(yīng)的力值。安裝試樣將試樣放置在加荷裝置上，調(diào)整位置使其固定。準(zhǔn)備試樣選擇合適的材料制成標(biāo)準(zhǔn)試樣，確保試樣尺寸、形狀、表面質(zhì)量等符合標(biāo)準(zhǔn)要求。加荷裝置安裝加荷裝置，確保能夠施加恒定的拉力或壓力，并記錄力值。試驗(yàn)步驟整理試驗(yàn)過(guò)程中記錄的力值和變形數(shù)據(jù)，繪制應(yīng)力應(yīng)變曲線。數(shù)據(jù)整理結(jié)果分析性能評(píng)估結(jié)果應(yīng)用根據(jù)應(yīng)力應(yīng)變曲線，分析材料的彈性、屈服、抗拉或抗壓強(qiáng)度等性能指標(biāo)。將試驗(yàn)結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)值或預(yù)期值進(jìn)行比較，評(píng)估材料的性能是否滿足要求。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，對(duì)材料的適用范圍和使用條件進(jìn)行評(píng)估，為工程設(shè)計(jì)和選材提供依據(jù)。試驗(yàn)結(jié)果分析彎曲試驗(yàn)03彎曲試驗(yàn)是一種常用的材料力學(xué)試驗(yàn)，用于測(cè)定材料在彎曲載荷下的性能表現(xiàn)。通過(guò)彎曲試驗(yàn)，可以了解材料的彈性模量、屈服強(qiáng)度、極限強(qiáng)度等力學(xué)性能參數(shù)。彎曲試驗(yàn)原理基于材料力學(xué)中的彎曲應(yīng)力公式，通過(guò)施加彎曲載荷，使試樣在承受正應(yīng)力的同時(shí)產(chǎn)生剪切應(yīng)力。試驗(yàn)原理選擇合適的試樣，一般為長(zhǎng)條形或矩形，并確保其表面平整、無(wú)缺陷。準(zhǔn)備試樣試驗(yàn)結(jié)束后，卸載彎曲載荷，使試樣恢復(fù)原狀。卸載將試樣放置在彎曲試驗(yàn)機(jī)上，確保其穩(wěn)定不動(dòng)。安裝試樣通過(guò)彎曲試驗(yàn)機(jī)的加載裝置，對(duì)試樣施加彎曲載荷，使其產(chǎn)生彎曲變形。施加彎曲載荷在試驗(yàn)過(guò)程中，記錄試樣的應(yīng)力、應(yīng)變等數(shù)據(jù)，以及觀察其變形情況。記錄數(shù)據(jù)0201030405試驗(yàn)步驟將試驗(yàn)過(guò)程中記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，繪制應(yīng)力-應(yīng)變曲線。數(shù)據(jù)整理根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，分析材料的彈性模量、屈服強(qiáng)度、極限強(qiáng)度等力學(xué)性能參數(shù)，并對(duì)其性能進(jìn)行評(píng)價(jià)。結(jié)果分析試驗(yàn)結(jié)果分析剪切試驗(yàn)04剪切強(qiáng)度是指材料在剪切應(yīng)力作用下抵抗剪切破壞的最大應(yīng)力值，而剪切模量則表示材料抵抗剪切變形的剛度。剪切試驗(yàn)通常在試樣上施加一對(duì)垂直和平行于試樣軸線的壓力，以觀察試樣的剪切行為。剪切試驗(yàn)是材料力學(xué)中一種常見(jiàn)的試驗(yàn)方法，用于測(cè)定材料的剪切強(qiáng)度和剪切模量。試驗(yàn)原理施加荷載在試樣上施加一對(duì)垂直和平行于試樣軸線的壓力，使試樣發(fā)生剪切變形。準(zhǔn)備試樣選擇合適的材料和尺寸，制作試樣。安裝試樣將試樣放置在試驗(yàn)機(jī)上，確保試樣的位置和方向正確。觀察與記錄觀察試樣的剪切行為，記錄試驗(yàn)過(guò)程中的力和位移數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算材料的剪切強(qiáng)度和剪切模量。試驗(yàn)步驟分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)根據(jù)記錄的力和位移數(shù)據(jù)，計(jì)算材料的剪切強(qiáng)度和剪切模量。結(jié)果比較將試驗(yàn)結(jié)果與理論值或標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較，評(píng)估材料的剪切性能。結(jié)果應(yīng)用根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，評(píng)估材料在剪切應(yīng)力作用下的性能表現(xiàn)，為工程設(shè)計(jì)和選材提供依據(jù)。試驗(yàn)結(jié)果分析沖擊試驗(yàn)05沖擊試驗(yàn)是一種用于評(píng)估材料在沖擊載荷下的行為和性能的試驗(yàn)方法。它通過(guò)測(cè)量材料在沖擊過(guò)程中的應(yīng)力、應(yīng)變和能量吸收等參數(shù)，來(lái)評(píng)估材料的韌性和脆性。沖擊試驗(yàn)通常采用擺錘式或落錘式?jīng)_擊試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行。試驗(yàn)原理安裝試樣將試樣固定在試驗(yàn)機(jī)的支座上，確保試樣的放置位置和方向正確。準(zhǔn)備試樣根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求制備試樣，確保試樣的尺寸、形狀和表面狀態(tài)符合要求。設(shè)置試驗(yàn)參數(shù)根據(jù)試驗(yàn)要求設(shè)置沖擊能量、沖擊速度等參數(shù)。數(shù)據(jù)采集記錄沖擊過(guò)程中的力、位移、時(shí)間和能量等數(shù)據(jù)。開(kāi)始試驗(yàn)啟動(dòng)沖擊試驗(yàn)機(jī)，使擺錘或落錘以設(shè)定的速度沖擊試樣。試驗(yàn)步驟數(shù)據(jù)處理對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，計(jì)算材料的沖擊韌性值、吸收能量等參數(shù)。結(jié)果比較將試驗(yàn)結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)值或預(yù)期值進(jìn)行比較，評(píng)估材料的性能。結(jié)果分析分析沖擊過(guò)程中材料的應(yīng)力分布、應(yīng)變行為和斷裂機(jī)制等，以深入了解材料的力學(xué)性能和行為。試驗(yàn)結(jié)果分析材料力學(xué)性能指標(biāo)06總結(jié)詞彈性模量是描述材料在彈性范圍內(nèi)抵抗變形能力的物理量。詳細(xì)描述彈性模量是指材料在受到外力作用時(shí)，單位面積上所發(fā)生的彈性變形量，反映了材料剛度的特性。彈性模量越大，材料抵抗變形的能力越強(qiáng)。常見(jiàn)的彈性模量有楊氏模量、剪切模量和體積模量等。彈性模量總結(jié)詞泊松比是描述材料橫向變形與縱向變形之間關(guān)系的物理量。詳細(xì)描述泊松比是指材料在受到外力作用時(shí)，橫向應(yīng)變與縱向應(yīng)變之比的負(fù)值。它是無(wú)量綱的常數(shù)，反映了材料在受力時(shí)內(nèi)部各個(gè)方向上的相互關(guān)系。泊松比越大，橫向變形與縱向變形之間的差異越大。泊松比VS強(qiáng)度極限與屈服極限是描述材料在不同受力狀態(tài)下表現(xiàn)出的力學(xué)性能的物理量。詳細(xì)描述強(qiáng)度極限是指材料在受到外力作用時(shí)所能承受的最大應(yīng)力，是材料發(fā)生斷裂的極限。屈服極限是指材料在受到外力作用時(shí)發(fā)生屈服變形的應(yīng)力極限，是材料由彈性變形向塑性變形過(guò)渡的界限。強(qiáng)度極限與屈服極限是評(píng)價(jià)材料力學(xué)性能的重要指標(biāo)，對(duì)于工程設(shè)計(jì)和安全評(píng)估具有重要意義?？偨Y(jié)詞強(qiáng)度極限與屈服極限材料力學(xué)試驗(yàn)安全注意事項(xiàng)07進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室前應(yīng)閱讀并了解實(shí)驗(yàn)室規(guī)定，確保自己了解并遵守相關(guān)規(guī)定。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不得擅自離開(kāi)工作崗位，如需暫時(shí)離開(kāi)，應(yīng)向指導(dǎo)老師或?qū)嶒?yàn)室管理員報(bào)告并獲得許可。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)按照規(guī)定清理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)，確保實(shí)驗(yàn)室整潔有序。遵守實(shí)驗(yàn)室規(guī)定實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)保持安靜，避免因噪音干擾導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失誤或意外事故。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，應(yīng)佩戴相應(yīng)的防護(hù)裝備，如安全眼鏡、手套等，確保個(gè)人安全。實(shí)驗(yàn)操作時(shí)應(yīng)避免直接接觸危險(xiǎn)物質(zhì)，如腐蝕性液體、有毒氣體等，如不慎接觸，應(yīng)立即