用拉伸法测杨氏模量

拉伸法测定杨氏模量的详细步骤如下:

1. 选取试样。选择材料均匀且无明显缺陷的试样,一般取长条形试样,长度为10-20倍于横截面尺寸。标记横截面尺寸和原始长度。

2. 安装试样。将试样安装在万能试验机的拉伸夹具上,使拉伅力轴线与试样长轴线重合。保证试样两端平整并与夹具完全 Contact。

3. 测定初始尺寸。精确测定试样的初始横截面尺寸和试验机间距,作为计算模量的依据。

4. 加载和测量。启动万能试验机,以匀速逐步加载试样。每加载一定量,停机并测量拉伅变形量。加载速率不宜过大,否则会影响测量精度。

5. 绘 stress-strain 曲线。根据加载量和对应的拉伅变形量,绘制材料的应力-应变曲线图。在弹性范围内,曲线为线性关系,其斜率为杨氏模量E。

6. 计算杨氏模量。在弹性范围内取多组应力和应变数据,用线性回归方法求得斜率k,则E=k。或直接在曲线上取两点斜率,斜率之倍为E。

7. 记录试验结果。记录试样的几何尺寸、材料参数、加载步骤、应力应变数据、杨氏模量计算过程及结果等。

通过上述步骤可以较为准确地测定材料的杨氏模量。但接收并加载 tries 样过程中要小心操作,防止试样产生不均匀的变形和潜在的损伤。选择匀质和合规的试样也很重要。精确测量初始尺寸和加载变形尺寸亦会影响结果准确度。