低碳钢拉伸试验报告.docx
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1、 低 碳 钢 拉 伸 试 验 报 告 一、试验目的 1、测定低碳钢在退火、正火和淬火三种不同热处理状态下的强度与塑性性能2、测定低碳钢的应变硬化指数和应变硬化系数二、试验内容要求明确试验方法:通过室温拉伸试验完成上述性能测试工作,测试过程执行GB/T228-2002。1、试验材料与试样 试验材料: 本次试验选用了三种热处理方式不同的低碳钢分别进行试验,其相关特性如表1所示。 表1 试样材料相关信息表 热处理 低碳钢 化学成分 处理工艺 微观组织特征 性能 退火状态 碳含量小于0.25%的非合金低碳钢加热到适当温度,保持一定时间,缓慢冷却退火组织为铁素体和少量珠光体强度较低,塑性较好 正火状态加
2、热到Acm以上30-50,保温适当时间后,在静止空气中冷却珠光体片层教习,铁素体晶粒也比较细强度和硬度提高 淬火状态加热到Ac1或Ac3温度以上并保持一段时间,随即进入淬冷介质中快速冷却组织大部分转化为马氏体强度和硬度提高,塑性韧性降低 试样 本次试样为机加工低碳钢,截面为圆形,其直径为10mm的R4标准试样。根据国际标准GB/T228-1002,R4标准试样规格尺寸及公差要求如表2、表3所示。 表2 R4试样的规格尺寸 标距 平行长度 截面原始直径 过渡弧直径 头部直径 50mm 60mm 10mm 8mm 20mm 表3 R4试样的尺寸公差要求 尺寸公差 形状公差 0.07mm 0.042
3、、 试验测试内容与相关的测量工具、仪器、设备 测试内容 游标卡尺测量的物理量:试样的原始标距L0,断后标距Lu,原始直径do,断面直径du。 万能材料试验机测量物理量:连续测量加载过程中的载荷P和试样的伸长量l及应力-应变曲线。 测量工具、仪器、设备(1)游标卡尺 用于测量试样的标距长度与直径,50分度,精度为0,02mm (2)划线器 精度为1 (3)WDW-200D微机控制电子式万能材料试验机 主要性能指标:最大试验力:200KN 试验力准确度:由于示值的5 力值测量范围:最大试验力的0.4-100 变形测量准确度:在引伸计满量程的2-100范围内优于示值的1 横梁位移测量:分辨率的0.0
4、01mm 横梁速度范围:0.005mm/min-500mm/min 夹具形式:标准楔形拉伸副局,压缩附具,弯曲附具。(4)引伸计0.5级(即精确至引伸计满量程的1/50)3、 试验步骤或程序(1)给三个试验编号,分别1、2、3;(2)用游标卡尺按照要求测量上、中、下三个部位的直径d,并验证数据是否符合R4试样公差要求;(3)用划线器在试样上标注试样的标距为L0=50mm;(4)将引伸计固定于试样的标距之间,同时将试样安装卡紧与拉伸试验及的夹槽之间;试验中使用引伸计检测试样的变形量;(5)启动测试仪器,由计算机记录载荷伸长数据;(6)在载荷达到最大值是(出现颈缩效应)取下引伸计,然后继续加载至试
5、样断裂,取下试样;(7)用游标卡尺测量1号试样断后最小直径du和断后标距长度Lu;(8)对2号,3号试样重复以上步骤。4、试验数据处理与分析讨论 试验相关数据 表4 断裂前尺寸记录表 试样编号原始标距 L0/mm 试样原始直径d0/mm原始截面积S0/mm2 上端截面 中部截面 下端截面 1 2平均值 1 2平均值 1 2平均值150.09.909.929.919.909.889.899.929.909.9177.03250.010.0010.0010.009.969.989.979.969.969.9677.96350.010.0810.0610.0710.0810.0610.0710.04
6、10.0210.0379.43 表5 试样1断后尺寸记录表相关参数试验数 1 2 3 4 5 6 平均值断后标距长度Lu/mm 68.00 67.96 68.10 67.90 68.00 68.0067.99颈缩处最小直径du/mm 5.90 5.96 6.00 5.90 5.90 5.985.94断后最小横截面积Su/mm 27.34 27.90 28.27 27.34 27.34 28.0927.71 表6 试样2断后尺寸记录表相关参数试验数 1 2 3 4 5 6 平均值断后标距长度Lu/mm 61.80 61.82 61.88 62.10 62.00 61.72 61.89颈缩处最小直
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