2024年3月22日发(作者：疏仪芳)
低碳钢拉伸试验报告
材科1002班 任惠41030096
一、 试验目的
1、 测定低碳钢在退火、正火和淬火三种不同热处理状态下的强度与塑性性能
2、 测定低碳钢的应变硬化指数和应变硬化系数
二、 试验原理和要求
原理：低碳钢材料的机械性能指标是由拉伸破坏试验来确定的，拉伸过程有弹性变形、塑性变形和断 裂三个阶
段。通过拉伸试验，可以确定材料的屈服强度、抗拉强度、断后伸长率、断面收缩率等性能指标。 而且可以通过
Hollomon公式计算出材料的应变硬化系数与应变硕化指数。
要求：按照相关国标标准（GE,/T228-2002：金属材料室温拉伸试验方法）要求完成试验测量工作。
三、试验材料与试样
试验材料：退火低碳钢、正火低碳钢、淬火低碳钢的R4标准试样各一个。试样规格尺寸及公差要求
如表1、表2所示；试样示意图如图1所示：
图1低碳钢拉伸试样示意图
表1 R4试样的规格尺寸
平行长度L
c
截而原始直径d
60 mni 10 mm
原始标距Lo
过渡弧半径r
8 mm
头部直径d'
20 mm 50 mm
表2 R4试样的横向尺寸公差
尺寸公差
形状公差
0.04 mm ±0.07 mm
四、试验测试内容与相关的测量工具、仪器、设备
L试验测试内容
（1）直接测量的物理量：试样的原始标距L。、断后标距J、原始直径d。、断后直径比。
⑵ 连续测量加载过程中的载荷P和试样的伸长量小汕丄。数据。（由万能材料试验机给出应力■应变曲线）
-1・
2. 测量工具、仪器、设备
(1) 万能材料试验机。其主要技术规格及参数如下：
a.最人试验力：200 kN
b•试验力准确度：优于示值的0.5%
c. 力值测量范I制：最人试验力的0.4%-100%
d. 变形测量准确度：在引伸计满量程的2%-100%范I制内优于示值的1%
e. 横梁位移测量：分辨率的
f. 横梁速度范I判:0.005nun niui -500nmi niiii,无级，任意设定
g. 夹具形式：标准楔形拉伸附具、压缩附具、弯曲附具
(2) 游标卡尺：精确度0.02 nun
(3) 载荷传感器：0.5级，是指载荷传感器示值的最大相对误差为±0.5%
(4) 引伸计：标距为50 mm, 0.5级，0.5级引伸计的标距相对误差为±0.5%
(5) 划线器：标记应准确到±1%
注：低碳钢淬火后抗拉强度可达600MPa,而试样直径为lOnmi,故最大试验力为：600 MPaXgO
因此试验机加载能力满足耍求。
kN<200 kN,
五、试验步骤
1. 拿到试样，给试样标号：1号、2号和3号；
2. 用游标卡尺分别测量三个样品的两端和中间这三个位置上相互垂直方向的直径山，记录数据，并对照
R4标准试样的横向尺寸公差和形状公差，看试样是否满足要求，若不符合，则换一个试样重新测量；
3. 用划线器在试样上标记试样的原始标距L。，标记4条线，线和线之间的距离是10mm+40mm+10mm；
4. 将引伸计固定在试样的标距之间，同时将试样安装卡紧至拉伸试验机的夹头之间，试验中用引伸计检 测试样的
变形量，载荷传感器固定安置于试验机的下横梁和下夹头之间；
5. 设置试验参数，第一步，设置实验类型为拉伸试验，第二步，将载荷与位移的数值清零，第三步，选 择等位移
的控制方法，设置试验机的拉伸速率为6niiii，niintn,第四步，点击“实验开始”按钮，启动测试 过程，计算机自
动绘制出载荷-位移曲线，当曲线趋于平缓时，摘除引伸计：
6. 继续拉伸试验，观察试样出现颈缩直至断裂，试验机自动停止，从试验机的夹头之间取下试样，观察 断II形
貌；
7. 再用游标卡尺测量断后标距和颈缩处最小直径*［习；
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2024年3月22日发(作者：疏仪芳)
低碳钢拉伸试验报告
材科1002班 任惠41030096
一、 试验目的
1、 测定低碳钢在退火、正火和淬火三种不同热处理状态下的强度与塑性性能
2、 测定低碳钢的应变硬化指数和应变硬化系数
二、 试验原理和要求
原理：低碳钢材料的机械性能指标是由拉伸破坏试验来确定的，拉伸过程有弹性变形、塑性变形和断 裂三个阶
段。通过拉伸试验，可以确定材料的屈服强度、抗拉强度、断后伸长率、断面收缩率等性能指标。 而且可以通过
Hollomon公式计算出材料的应变硬化系数与应变硕化指数。
要求：按照相关国标标准（GE,/T228-2002：金属材料室温拉伸试验方法）要求完成试验测量工作。
三、试验材料与试样
试验材料：退火低碳钢、正火低碳钢、淬火低碳钢的R4标准试样各一个。试样规格尺寸及公差要求
如表1、表2所示；试样示意图如图1所示：
图1低碳钢拉伸试样示意图
表1 R4试样的规格尺寸
平行长度L
c
截而原始直径d
60 mni 10 mm
原始标距Lo
过渡弧半径r
8 mm
头部直径d'
20 mm 50 mm
表2 R4试样的横向尺寸公差
尺寸公差
形状公差
0.04 mm ±0.07 mm
四、试验测试内容与相关的测量工具、仪器、设备
L试验测试内容
（1）直接测量的物理量：试样的原始标距L。、断后标距J、原始直径d。、断后直径比。
⑵ 连续测量加载过程中的载荷P和试样的伸长量小汕丄。数据。（由万能材料试验机给出应力■应变曲线）
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2. 测量工具、仪器、设备
(1) 万能材料试验机。其主要技术规格及参数如下：
a.最人试验力：200 kN
b•试验力准确度：优于示值的0.5%
c. 力值测量范I制：最人试验力的0.4%-100%
d. 变形测量准确度：在引伸计满量程的2%-100%范I制内优于示值的1%
e. 横梁位移测量：分辨率的
f. 横梁速度范I判:0.005nun niui -500nmi niiii,无级，任意设定
g. 夹具形式：标准楔形拉伸附具、压缩附具、弯曲附具
(2) 游标卡尺：精确度0.02 nun
(3) 载荷传感器：0.5级，是指载荷传感器示值的最大相对误差为±0.5%
(4) 引伸计：标距为50 mm, 0.5级，0.5级引伸计的标距相对误差为±0.5%
(5) 划线器：标记应准确到±1%
注：低碳钢淬火后抗拉强度可达600MPa,而试样直径为lOnmi,故最大试验力为：600 MPaXgO
因此试验机加载能力满足耍求。
kN<200 kN,
五、试验步骤
1. 拿到试样，给试样标号：1号、2号和3号；
2. 用游标卡尺分别测量三个样品的两端和中间这三个位置上相互垂直方向的直径山，记录数据，并对照
R4标准试样的横向尺寸公差和形状公差，看试样是否满足要求，若不符合，则换一个试样重新测量；
3. 用划线器在试样上标记试样的原始标距L。，标记4条线，线和线之间的距离是10mm+40mm+10mm；
4. 将引伸计固定在试样的标距之间，同时将试样安装卡紧至拉伸试验机的夹头之间，试验中用引伸计检 测试样的
变形量，载荷传感器固定安置于试验机的下横梁和下夹头之间；
5. 设置试验参数，第一步，设置实验类型为拉伸试验，第二步，将载荷与位移的数值清零，第三步，选 择等位移
的控制方法，设置试验机的拉伸速率为6niiii，niintn,第四步，点击“实验开始”按钮，启动测试 过程，计算机自
动绘制出载荷-位移曲线，当曲线趋于平缓时，摘除引伸计：
6. 继续拉伸试验，观察试样出现颈缩直至断裂，试验机自动停止，从试验机的夹头之间取下试样，观察 断II形
貌；
7. 再用游标卡尺测量断后标距和颈缩处最小直径*［习；
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