實訓(xùn)任務(wù)名稱：拉伸試驗機的使用

課程金屬材料基礎(chǔ)_____________________________________________________

情境模塊一走進(jìn)材料項目1金屬材料的性能與檢測____________________

課時：地點：

一、實訓(xùn)任務(wù)及目的介紹

實訓(xùn)任務(wù):

通過教師講解、現(xiàn)場操作演示、閱讀實踐與訓(xùn)練工作頁等學(xué)習(xí)，掌握拉伸

試驗試樣的制備、試驗機組成和基本操作方法，規(guī)范操作養(yǎng)成良好職業(yè)習(xí)慣

實訓(xùn)目的

1.掌握拉伸試驗機的使用原理，熟悉拉伸試驗機的組成部分及工作特點

2.了解拉伸試驗標(biāo)準(zhǔn)試件制備過程及要求

3.能說明標(biāo)準(zhǔn)試件要求，完成拉伸試驗機的操

二、相關(guān)理論知識

1、拉伸試驗機

拉伸試驗機（圖1T0）主要適用于金屬及非金屬材料的測試，可對材料進(jìn)行拉

伸、壓縮、彎曲、撕裂、剝離、剪切、粘合力、拔出力、兩點延伸（需另配引

伸計）等多種試驗。拉伸試驗機有電子式的、液壓式的和電液伺服式的

2、拉伸試驗標(biāo)準(zhǔn)試件制備

按照國家標(biāo)準(zhǔn)CB6397—86《金屬拉伸試驗試樣》，金屬拉伸試件的形狀隨著產(chǎn)品

的品種、規(guī)格以及試驗?zāi)康牡牟煌譃閳A形截面試件、矩形截面試件、異形

截面試件和不經(jīng)機加工的全截面形狀試件四種。多選用的是圓形截面試件

如圖i-n所示，圓形截面試樣由平行、過渡和夾持三部分組成。平行部分

的試驗段長度/稱為試樣的標(biāo)距，一般所說的試件拉伸變形，都是指這一段的

變形。按試樣的標(biāo)距,與橫截面面積力之間的關(guān)系，分為比例試樣和定標(biāo)距試

樣。圓形截面比例試樣通常取XlOd或/巧比定標(biāo)距試樣的/與力之間無上述

比例關(guān)系。過渡部分以圓弧與平行部分光滑地連接，以保證試樣斷裂時的斷口

在平行部分。夾持部分稍大，其形狀和尺寸根據(jù)試樣大小、材料特性、試驗?zāi)?/p>

的以及萬能試驗機的夾具結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計。

圖『11圓形截面拉伸試件

為了使實驗測得的結(jié)果可以相互比較，必須按照國家標(biāo)準(zhǔn)試驗(GB/T228-1987)

的規(guī)定，做成標(biāo)準(zhǔn)試件或比例試件。表『7給出了圓形截面試件的國標(biāo)規(guī)定。

圓形試件宜徑截面面積標(biāo)距長度延伸率

試件名稱

d(mm)Ao(mm2)(mm)符號

長?O3141Od=?OO6io

標(biāo)準(zhǔn)試件

短203145d=1006s

長任意—7R1210J=11.3746io

4

比例試件

1」2

短任意5d=5.6565

4A

對于一般鋼材按國標(biāo)制成矩形截面時、截面面積和標(biāo)距的關(guān)系仍為

/=11.3，1或/=5.65腐'。本次實驗采用常用的圓棒比例試件(d=10mm,1=

100mm)o

三、實訓(xùn)項目操作

拉伸試驗機操作步驟

1、試件準(zhǔn)備

1）在試件中取標(biāo)距/klOOmm,在標(biāo)距兩端沖眼做為標(biāo)志。

2）在試件標(biāo)距范圍內(nèi)分別測量試件的兩端及中間三個位置的直徑。為保證

精確度，每一截面取互相垂直的兩個方向各測量一次，并計算其平均值，以

三截面中最小處的平均值作為計算直徑do,再算出試件的初始橫截而面積

Aoo根據(jù)低碳鋼的兄估計拉斷試件所需的最大載荷Fmnxo

2、試驗機準(zhǔn)備

1）根據(jù)試件極限載荷的大小，選擇合適的測力量程，并配置相應(yīng)的擺錘。

2）浮起工作臺，調(diào)整測力指針，對準(zhǔn)零點，并使主、副針靠攏。

3）在自動繪圖器上安裝繪圖紙與筆。

3、安裝試件

4、開動試驗機

預(yù)加小量載荷（如加至2KN,只用于低碳鋼拉伸試驗），以檢查試驗機工作是

否正常，確認(rèn)正常后卸載接近零點。

5、進(jìn)行試驗

1）慢速加載，緩慢而均勻地使試件產(chǎn)生變形，注意測力指針的轉(zhuǎn)動，自動繪

圖的情況和相應(yīng)的試驗現(xiàn)象。

2）對于低碳鋼繼續(xù)加載，觀察屈服時的載荷。當(dāng)測力指針倒退時，說明材料

發(fā)生屈服，讀出屈服載荷Fso過屈服階段后，可用較快的速度加載，注意觀察

試件出現(xiàn)頸縮部位，直至將試件拉斷，記下極限載荷停車，取下試件。

2）取下拉伸圖，清理復(fù)原試驗機、工具和現(xiàn)場。

3）對鑄鐵試件，應(yīng)緩慢勻速加載，直至試件被拉斷，記錄最大載荷

6、結(jié)束工作

1）關(guān)閉電機，取下試件，將斷裂的試件緊對在一起，測量斷口處直徑，在斷

口兩個互相垂直的方向各測一次，取平均值&計算Alo用扎規(guī)測量拉斷后的

標(biāo)距長度/。斷口如果不在試件中部三區(qū)段內(nèi)，按國家標(biāo)準(zhǔn)采用斷口移中方法,

計算Z的長度。

2）取下拉伸圖，清理復(fù)原試驗機、工具和現(xiàn)場。

四、檢查與評價

1、描述標(biāo)準(zhǔn)試件的要求（配分20分）

試件截面形狀分類、試樣參數(shù)

2、試驗機操作（配分80分）

考核要素及評分點配分得分

能指出并認(rèn)識試驗機各組成部分及其作用10

試驗機結(jié)構(gòu)

能指出并認(rèn)識動力系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)10

能熟練進(jìn)行開關(guān)機操作10

能熟練進(jìn)行試驗機準(zhǔn)備