低碳钢、铸铁的扭转破坏实验报告

.-.-低碳钢、铸铁的扭转破坏试验一：试验目的和要求1、把握扭转试验机操作。2、低碳钢的剪切屈服极限τs。3、低碳钢和铸铁的剪切强度极限τb。貌进展分析。1、材料扭转试验机2、游标卡尺1、低碳钢扭转试验〔a〕所示。TbTbTs0 φ图1.低碳钢材料的扭转图低碳钢材料的扭转图sτ τ τss- -可修编. dAρρ(b) 图2.低碳钢圆轴试件扭转时的应力分布示意图T与扭转角φ1)，横截面上剪应力τ2(aT的增大，横截面边缘处的剪应力首先到达剪切屈服极限τs

2(b)。试件连续变形，屈听从试件表层向心2(cT-φ曲线上消灭屈s随后，材料进入强化阶段，变形增加，扭矩随之增加，直到试件破坏为止。因扭T

。由T

dA

d/2d4

可得低碳钢材料的扭转屈服b s s sA 极限 3T

3s t

16W 316 ss 4Wt

b其中 db tt2、铸铁扭转试验铸铁试件受扭时，在很小的变形下就会发生破坏，其扭转图如图3TbTb- -可修编..-.-----可修编.φO图3.铸铁材料的扭转图从扭转开头直到破坏为止，扭矩T与扭转角近似成正比关系，且变形很小，Tb。b料的扭转强度极限为 T。bb Wt低碳钢试样和铸铁试样的扭转破坏断口形貌有很大的差异，图4〔a〕所示图4.低碳钢和铸铁的扭转端口外形四、试验步骤低碳钢试验步骤：测量试样尺寸 端及中部位置，沿两个相互垂直的方向，测量试样直径，以其平均值计算个横截面面积。检查设备线路连接是否接好，并翻开设备电源以及配套软件操作界面。在试样上安装扭角测试装置，将一个定位环夹盒套在试样的一端，装上卡盘，的试样标距要求，将试样搁放在相应的的VV形块的两端贴紧，保证卡盘与试样垂直，以确保标距准确，将卡盘上的螺母拧紧。将试验机两端夹头对正，装夹试件，进展保护，清零。选择低碳钢扭转试验方案，记录低碳钢试件的屈服扭矩T和最大扭矩T。s b关闭电源。铸铁试验步骤：矩T 无需安装扭角测量装置。b，试 直径d〔mm〕平均直径最小横试 直径d〔mm〕平均直径最小横抗扭截面系数〔mm2〕9.969.9810.009.9878.19195.079.909.889.889.8976.73189.65件d0截面面件d0截面面W 0d3t(mm)积16(mm3)截面1截面2截面3Ad2004低碳钢铸铁试试低 碳 钢铸铁件屈服扭矩T=39.98N·ms最大扭转T=b34.05N·m实最大扭矩T=89.68N·mb验扭转屈服应力：数ss 153.73MPa据t剪切强度极限 TWtb扭转极限应力：b179.5MPabb344.80MPat六：试验数据拟合在弹性X围内进展圆截面试样扭转试验时，扭矩与扭转之间的关系符合扭转P P 0变形的胡克定律TL/GI ，试中，I P P 0

/32为截面的极惯性矩。当试样长lIpG。如下图：横坐标为ΦI，纵坐标为TL，即该直线的的斜率78.12GPa即为低碳钢的切变模量。七：试验留意事项推动试验机移动支座时，切记用力过大，以免损坏试样或传感器。V与试样垂直。装夹试件时先要留意调整活动夹头的位置。零或接近零。进入软件前请确定试验机电源已经翻开。八：心得体会我们做试验时没有预先学习，所以导致不知道V楚怎么进展试验，所以说预先学习试验格外重要。在装夹试件时肯定要对试验设备留神，慎重的进展操作，防止损坏试验设备。么数据，要记录什么数据，以保证明验数据处