Φ1524mm钢绞线力学性能的分析

1、015. 24mm钢绞线力学性能的分析班级:机材a1241 姓名：邓洋洋 学号：11213140108一、实验目的为极大地满足钢绞线在实际应用过程中的技术要求，厂家在生产中必须严格 把关：制定符合标准的生产工艺，生产过程中的合理操作以及质检部门的认真试 验和技术标准的检验。其中，质检部门的技术检测往往在生产中起主导作用，并 “指挥”着生产顺利进行。以下将对15. 24mm、1860mpa光面钢绞线的弹性模 量、扭转值、抗拉强度、延伸率等数据进行统计，结合产品标准分析数据的离散 性，并学会弹性模量在实践工程中的应用。二、实验设备电子称重机、钢尺(lm)、游标卡尺、液压式万能试验机(拉伸机和主机)

2、、 引伸计、普通电脑。液压式万能试验机包括拉仲机和主机，分别如图1 (a)和图1 (b)所示。 由主机采用油缸上置四柱式框架结构，液压夹紧。试验空间的大小通过下夹头的 升降进行调整。(a)拉伸机(b)主机图1液压式万能试验机普通电脑用于记录数据及分析数据，控制试验机的开始与暂停。 利用测感实时测量钢绞线拉伸量的引伸计，如图2所示。图2引伸计三、实验内容1、测量钢绞线试样直径：用千分尺测量其实际直径，并将数据填入表格屮;2、测量米重：确保试样表面无泥土油污等jt他东西，然后将试样置于电子 称重机上，保持静止状态，待示数停止跳动后读记录数据。测量其实际长度，记 于表中。最后计算其米重填入表中；3、

3、装夹试样：开启主机，打开送油阀把活塞升起510mm定位，根据试样 长度调整上下两液压钳的相对距离。将试样装夹到钳门座内，并把钳门座连带试 样一起固定在上下液压钳内；4、在试样中部位置两相差20cm处贴上胶布，并用松紧带将引伸计上下两 端固定在胶布上，打开引仲计上的活栓：5、给进油阀门开始试验，根据电脑实时显示的试样伸长率以及主机大表盘 上的示数来慢慢调节油阀门的进给量；6、当试样的伸长率趋于平稳且到达-定值吋（由电脑实吋绘图可知），从试 样上取下引伸计，并停止油阀门的进给；7、通过电脑上试样仲长率示意图求出弹性模量在195：tlogpa范围内的各项 参数，记录数据于表格中；8、分析各项参数，是

4、否在企业工艺卡标准允许范围之内，对质量要求不合格的试样进行标记记录。四、实验数据与分析由奥盛（九江）新材料有限公司质检部提供数据见表1所示。表1 015. 24mm钢绞线力学性能实验记录规定每米破断弹性直径总伸长 伸长率实际 捻距 矢高来样编号拉力模量mmkn1.0%的力(kn)(%)gpa軍量kgm'1mmmmm91407060103b115.30267.89248.914.21971.110791407060103b215.30269.20247.934.21971.109228791407060103b315.30270.25250.354.41941.1087914070601

5、04b115.28266.27246.034.71951.107891407060104b215.28266.24242.844.41951.107227891407060104c315.28271.54251.894.61921.106891407060105c 115.22271.01253.934.61931.112891407060105c215.22265.00241.494.51911.110224891407060105c315.22265.10242.814.51921.111891407070106a 115.28267.74249.134.71961.11289140707

6、0106a215.28266.43242.334.51921.107226891407070106a315.28267.63243.254.61931.113891407020082a115.22269.58243.364.61921.103891407020082a215.22268.74249.094.51971.101227891407020082a315.22270.45245.024.51921.097891407020083b115.20269.97248.784.81961.0988914070200836215.20271.03247.874.91961.09922389140

7、7020083b315.20277.44257.154.71911.099891407020084b115.24274.70255.134.91911.100891407020084b215.24274.30250.965.01921.104220891407020084b315.24276.88253.604.31971.102791407020085b115.24271.84247.384.91971.102231791407020085b215.24276.60257.834.61961.1017914070200856315.24272.34250.534.61961.10279140

8、7020086c115.22274.95257.854.12001.10291407020086c215.22271.03242.524.71961.10191407020086c315.22271.02244.584.71961.10091407020086c415.22272.99251.114.61991.10091407020086c515.22271.13246.074.51981.102230对所测拉伸试验数据进行统计学分析，如表2所示。 标准差公式：式中：x表示平均值；n为样本个数。表2各力学性能指标的平均值和标准差直径mm破断拉力kn总伸长 1.0%的力(kn)仲长率(%)弹性

9、模量gpa每米实呩 重量kgm'1捻距mm矢高mmm'1平270. 66均15. 243248.6114.579194. 7931. 104226. 2227.586值0标准0. 0323. 4424. 8700.2162.5830.0053. 4560. 501差参照astma416/a416m-02标准和检验要求，如表3所示。表3参照astma416/a416m-02标准和检验要求直径mm破断拉力kn规定总伸长伸长率弹性模量1.0% 的力 ()gpa(kn)每米实际重量kgm'1捻距mm矢高mmm'1标准值15. 1515. 40 >260. 7>

10、;234. 6>3. 5%195士 101902402<1对表1的29组试样的破断拉力值和弹性模量进行离散绘图分析处理，见图 3和图4所示。破断拉力k标准值260. 7图3试样的破断拉力值图4试样的弹性模量标准上限205弹性模量gpa标准下限185对以上实际015. 24mm钢绞线力学性能数据的分析计算可知：由表1和表2 各数据对比，所测量的试样一系列力学性能数据完全在标准和检验要求范围之 内。比如破断拉力值，试样数据的离散图如图3所示。从离散图上我们可以看出 各试样的破断拉力大概在265280kn范围内浮动，大大满足260. 7kn的标准， 而且其离散性相对较小，比较聚集不分散，结合表2内破断拉力的标准差3.442, 也即标淮偏差相对较小，相对波动幅度较小，具有良好的稳定性。又如弹性模量，测量的数据在标准值185205gpa内上下波动，如图4所示。 且29组数据的弹性模量在190200gpa内上k波动，标准偏差由表2所知，为 2.583。相对弹性模量的标准值来说，其波动范围比较聚集，说明具有良好的离散性能。我们知道弹性模量可视为衡量材料产生弹性变形难易程度的指标，在一 定范围内，其值越大，使材料发生一定弹性变形的应力也越大，即材料刚度越人， 亦即在一定应力作用下，发生弹性变形越小，所以这批次成品性能优良，符合实际