试件受扭，材料处于纯剪应力状态，如图四。在与杆轴成450角的螺旋面上，分别受到主应力的作用。低碳钢的抗拉能力大于搞剪能力，故从横截面剪断，而铸铁的抗拉能力不从心较抗剪能力弱，故沿着与方向成正交的方向拉断。

五、试验步骤 1．试件准备

用游标卡尺测量试件的两端及中部三处截机的直径，取三处中最小的一处的平均值来计算截面面积。 2．试验机的准备

开启试验机主机电源，启动电脑，打开压缩程序。 3．安放试件

调整扭转夹头的位置，把试件夹好。 4．进行试验

运行软件进行试验，至到破坏为止（破坏时会声响）停机，存盘。 5．试验结果处理

根据原理中的公式，在试验图线中查取相应的Mb ，Ms，计算低碳钢的

?s和铸铁的?b。

六、注意事项

参看扭转试验机使用说明 七、思考题

1．塑性材料和脆性材料试件扭转破坏后的断口有何不同？原因何

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在？

2．比较低碳钢的抗拉、抗压、抗剪能力。 3．比较铸铁的抗拉、抗压、抗剪能力。

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实验五 纯弯曲梁的正应力试验

一、实验目的 1．熟悉电测法。

2．测定梁纯弯曲时的正应力及其分布规律。

??M?zIy3．验证纯弯曲正应力理论公式二、试验设备

。

静态电阻应变仪，纯弯曲试验台。

三、试验装置

40cm2cm电阻应变片

Pa=20cma=20cmL=60cm纯弯梁a=20cm

图一 纯弯正应力实验装置简图

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测点1测点2测点3x测点4zhy测点5bz

图二

惯性弹性模试 件 量 梁高度 梁宽度 梁跨度加力器到矩 杆杠力支座的距放大倍材 料 h（㎝） b（㎝） L（㎝） Iy（㎝E（GPa） 离a（㎝） 数K 4） 低碳钢 240 3 0.8 60 20 1.8 20 表一

四、电测原理及测试方法 （一）概述

电测法是目前实验应力分析中应用最广泛的一种。电测法使用的最重要的测量仪器是电阻应变仪，是把非电量的变化转换为电学量

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(如电容、电感、电阻等)的变化而进行测量的。它主要用于测量构件表面的应变，其测量应变的灵敏度可达 l 微应变(1 微应变=10-6)，精确度可达 l 一 2％。它的传感元件尺寸小、重量轻，能满足应力梯度较大情况下的应变测量。电阻应变仪不仅可作静态应力的测量，且适于作动态应力的测量，还可用于高温或低温环境下以及遥测等方面，通用性好。仪器便于携带，可到现场进行实测，且不破坏构件。电测法便于普及和推广。

电测法使用的测量仪器由两部分组成： (1)应变感受部分—电阻应变片。 (2)信号放大，测量部分—电阻应变仪。 （二）电阻应变片

1 电阻应变片的结构及主要性能参数

在一般实测中最常用的是丝绕式应变片。它的结构如图三所示。电阻应变片的丝栅 5，是用直径为 0.02—0.05mm 的康铜或镍铬等合

123金材料绕成栅状的，称为敏感栅。用绝缘的粘结剂 4 把它贴在基底 2

1----覆盖层 2----基底上，两端用直径为 0.2mm 的银铜线 3 引出，上面覆盖一层保护纸 1

3----引出线 4----粘结剂5----敏感栅5而构成。

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