1、 (1)OA段曲线的起始部分,近似直线,属普弹性变形,是由于分子的键长、键角以及原子间的距离改变所引起的,其形变是可逆的,应力与应变之间服从胡克定律。即:= 式中 应力,MPa;应变,%;弹性模量,MP 。 A为屈服点,所对应力屈服应力或屈服强度。(2)BC段到达屈服点后,试样突然在某处出现一个或几个“细颈”现象,出现细颈现象的本质是分子在该自发生取向的结晶,该处强度增大,拉伸时细颈不会变细拉断,而是向两端扩展,直至整个试样完全变细为止,此阶段应力几乎一变,而变形增加很大。(3)CD段 被均匀拉细后的试样,再长变细即分子进一步取向,应力随应变的增大而增大,直到断裂点D,试样被拉断,D点的应力称
2、为强度极限,即抗拉强度或断裂强度断,是材料重要的质量指标,其计算公式为:断=P/(bd) (MPa)式中 P最大破坏载荷,N;b试样宽度,mm; d试样厚度,mm;断裂伸长率断是试样断裂时的相对伸长率,断按下式计算:断=(F-G)/G100%式中 G试样标线间的距离,mm;F试样断裂时标线间的距离,mm。 三、 实验设备、用具及试样1、 电子式万能材料试验机WDT-20KN。2、 游标卡尺一把3、 聚丙烯(PP)标准试样6条,拉伸样条的形状(双铲型)如图2所示。L总长度(最小),150mm;b试样中间平行部分宽度,100.2mm;C夹具间距离,115mm;d试样厚度,210mm;G试样标线间的
3、距离,500.5mm;h试样端部宽度,20R半径,60mm。四、实验步骤准备两组试样,每组三个样条,且用一种速度,A组25mm/min,B组5mm/min。1、熟悉万能试验机的结构,操作规程和注意事项。2、用游标卡尺量样条中部左、中、右三点的宽度和厚度,精确到0.02mm,取平均值。3、实验参数设定接通电源,启动试验机按钮,启动计算机;双击桌面上“MCGS环境”进入系统主界面;分别点击“试验编号”、“试样设定”、“试样参数”、“测试项目”等按扭,设定参数。设定试验编号;注意试验编号不能重复使用;试样设定:试验类型: 拉伸横梁方向 :向上横梁速度: 5或25mm/min变形测量: 横梁位移试验结
4、束条件:当负荷降到20%(最大)时传感器选择 :下空间 20000N曲线选择 :负荷-形变;设定试样参数:板材 宽度 厚度标距:50每批数量: 3;测试项目:最大负荷点、破裂点、断裂伸长率;装夹试样:点击黄色三角形升降键将横梁运行到适当的位置,夹好试样;4、试验:点击负荷清零和变形清零,点击开始试验,进行拉伸试验,观察拉伸过程的变形特征,直到试样断裂为止,记录试验数据;5、结果分析:点击主界面的“分析”,进入曲线分析界面,手动分析时,在分析结果区域中用鼠标左键双可击对应的字母,然后在对应的曲线处单击,便可显示对应的数据,要想取消某一分析点,可在分析结果区域中,用鼠标左键双击对应的字母,然后双击
5、鼠标右键即可;6、改变速度,重复做第二组试样。五、实验注意事项1、实验前要认真预习,集中精神听指导讲解,操作试验机时,认真细致,注意安全。2、同组同学要分工协作,每人负责一项内容,有计算的要轮换。六、实验报告要求1、简述实验原理。2、明确操作步骤和注意事项。3、做好原始记录。4、详细记录拉伸过程中观察到的现象,结合学过的理论知识分析现象产生原因(包括变形情况,表面及颜色变化,断裂情况及断面牲等)。七、预习要求1、搞清实验原理;2、了解万能试验机结构,操作规程及注意事项(来实验室进行)。3、写好预习报告,准备记录表格。八、实验记录参考表格实验名称: 实验设备名称及型号规格 试样名称 实验温度 湿度 日期 试样编号样品尺寸b/mmd/mm样品面积/mm拉伸速度mm/min测定值/N拉伸强度MPa备注思考题1、对于哑铃形试样如何使试样在拉伸时在有效部分断裂?2、一般塑料的拉伸强度为多少?
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