小組成員：譚曉霞張麗麗張賀郭超凡
一、 實驗目的：
扭轉實驗是了解材料抗剪能力的一項基本實驗，本實驗著重了解塑性材料（低碳鋼）和脆性材料（鑄鐵）受扭轉時的機械效能，測定sτ 、bτ 繪製φt圖，並比較兩種材料的破壞情況及原因。
二、實驗原理：
圓軸扭轉時橫截面上的剪應力為
最大剪應力產生在試件的橫截面的邊緣處,其值等於
式中: t—截面上的扭矩
pi—圓截面的極慣性矩
pw—圓截面的抗扭截面模量
由理論可知，圓軸扭轉時其橫截面上任意一點處於平面應力狀態，沿與軸線夾角成45°的方向上的最大拉應力大小為
由於各種材料抵抗剪下與抵抗拉伸的能力不同，因此不同材料的扭轉破壞方式也不同，如圖4.2所示。低碳鋼圓試件扭轉到破壞時，已超過屈服階段。
如對材料作理想塑性考慮（圖4.3），此時截面上的剪應力的分布隨著扭矩的增大趨於均勻，如圖4.3（c）所示，假設應力為sτ（屈服極限），則這時截面上應力sτ與相應扭矩的ts的關係為
同理可計算塑性材料在扭轉時的剪下強度極限
對於鑄鐵等脆性材料在扭轉至破壞時，因其變形較小無屈服現象，故可近似地用彈性應力公式進行計算，若破壞時的扭矩為tb，則得到剪下強度極限為
三、 實驗儀器
1、扭轉測試機
2、游標卡尺
四、試樣
ndw31000扭轉試驗機的試樣夾持直徑在8～40mm。本試驗使用標距l=100mm，標距部分直徑d=10mm 的圓形截面標準試件
五、實驗步驟
1、試樣準備在試樣標距段的兩端及中間截面處，沿兩相互垂直方向測量直徑各一次，並計算各截面直徑的算術平均值。選用三個截面中平均直徑的最小值計算試樣截面的扭轉截面係數。
2、實驗機準備 ①估計載荷，確定載荷在試驗機量程範圍之內。 ②開啟試驗機開關；開啟計算機主機及顯示屏。 ③開啟控制主程式，聯機。
3、裝夾試樣 ①將試樣輕夾於兩夾頭上，使試樣的縱軸線與試驗機夾頭的軸線要重合。 ②鬆開被動夾頭，擰緊主動夾頭。在控制程式的試驗介面中選「扭矩清零」。
③擰緊兩夾頭，將試樣夾好，並用粉筆在試樣軸線方向畫一條細線，以觀察扭轉變形。
4、錄入試驗引數 ①選擇試驗曲線（扭矩-扭角曲線）、試驗方向（逆時針載入保證曲線顯示於座標平面上）、試驗速度 ②鑄鐵由於變形較小，採用緩慢載入10°/min和斷裂控制條件。
5、進行實驗單擊實驗開始開啟試驗機，當試驗力達到斷裂百分比後自動停止試驗，並計算結果。
6、結束工作試驗結束後，取出試樣。退出試驗主程式，關閉計算機。斷開試驗機電源。
六、實驗資料
1、原始資料
2、測量資料
3、扭轉過程實驗現象
金屬材料扭轉實驗報告
3 2 金屬材料的扭轉實驗 一 實驗目的 1.觀察並比較低碳鋼和鑄鐵材料扭轉變形現象及破壞形式。2.測定低碳鋼的剪下屈服極限 s和剪下強度極限 b。3.測定鑄鐵的剪下強度極限 b。二 實驗主要裝置及實驗原理 1.主要裝置 改裝後的nj 50b型扭轉試驗機，2.實驗原理 圓形截面試件承受扭轉時，材料處...
金屬材料扭轉實驗
在實際工程機械中，有很多傳動是在扭轉情況下工作。設計扭轉軸所用的許用剪應力，是根據材料在扭轉破壞試驗時，所測出的扭轉剪下屈服極限 s或剪下強度極限 b而求得的。在扭轉試驗時，即使韌性極好的金屬也能在扭轉時發生斷裂，由於扭轉斷裂後外形無明顯變化，從而可以精確地計算應力和應變情況。一 實驗目的 1 測定...
材料力學金屬扭轉實驗報告
實驗目的 1 驗證扭轉變形公式，測定低碳鋼的切變模量g。測定低碳鋼和鑄鐵的剪下強度極限握典型塑性材料 低碳鋼 和脆性材料 鑄鐵 的扭轉效能 2 繪製扭矩一扭角圖 3 觀察和分析上述兩種材料在扭轉過程中的各種力學現象，並比較它們性質的差異 4 了解扭轉材料試驗機的構造和工作原理，掌握其使用方法。實驗儀...