一、实验目的
1.测定低碳钢剪切时的强度性能指标:抗切强度。
2.测定灰铸铁剪切时的强度性能指标:抗切强度。
3.比较低碳钢和灰铸铁的剪切破坏形式。
二、实验设备和仪器
1.材料试验机。
2.剪切器。
3.游标卡尺。
三、实验试样
常用的剪切试样为圆形截面试样。
四、实验原理与方法
把试样安装在剪切器内,用试验机对剪切器的剪切刀刃施加载荷,则试样上有两个横截面受剪,如图1-4所示。随着载荷的增加,剪切面上的材料经过弹性、屈服等阶段,最后沿剪切面被剪断。剪切器的原理用试验机可以测得试样被剪坏时的载荷,抗切强度为式中:为试样的原始横截面面积。
从被剪坏的低碳钢试样可以看到,剪断面已不再是圆,说明试样尚受到挤压应力的作用。同时,还可以看出中间一段略有弯曲,表明试样承受的不是单纯的剪切变形式,这与工程中使用的螺栓、铆钉、销钉、键等联接件的受力情况相同,故所测得的有实用价值。
五、实验步骤
1.测量试样的直径(与拉伸试验的测量方法相同)。
2.估算试样的载荷,选择相应的测力盘,配置好相应的摆锤。调整测力指针,使之对准"0",将从动指针与之靠拢。
3.将试样装入剪切器中。
4.把剪切器放到试验机的压缩区间内。
5.均匀缓慢加载直至试样被剪断,读取载荷,取下试样,观察破坏现象。
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