第4节剪切试验2.4.1概述工程实践中广泛采用螺栓、销钉、铆钉和键等作为连接件。这些连接件主要承受剪力，并发生剪切变形，连接的破坏形式主要是剪切破坏和挤压破坏。连接件的剪切面上，作用着的应力的实际情况很复杂，除了有剪应力外，还存在着数值不大的正应力，而且其剪应力并非均匀分布。工程上常用近似的实用计算方法，即假定应力在剪切面内均匀分布，然后确定极限应力的试验方法，使试件的受力条件尽可能地模拟实际构件的受力情况，测得试件的最大载荷，由实用公式计算确定极限应力。2.4.2试验目的(1)观察破坏断口形貌并分析原因。(2)测定低碳钢试件在剪切力作用下的抗剪强度tb。2.4.3试验设备及试祥电子万能实验机：剪切器：游标卡尺：圆柱形低碳钢试样。2.4.4试验原理与方法试样受剪切时的受力和变形特点是试样在合力作用线平行的受剪面发生相对错动，其受剪面的内力称为剪力，相应的在受剪面上有剪应力存在。剪切试验中最常用的是双剪试验。将试样装入剪切器中，其受力状态如图2-10，在其中间施加集中力F，试样在m-m和n-n截面上发生相对错动。抗剪强度为T=F/2Agm压头图2-10双剪受力状态
第 4 节 剪切试验 2.4.1 概述 工程实践中广泛采用螺栓、销钉、铆钉和键等作为连接件。这些连接件主要承受剪力， 并发生剪切变形，连接的破坏形式主要是剪切破坏和挤压破坏。连接件的剪切面上，作用着 的应力的实际情况很复杂，除了有剪应力外，还存在着数值不大的正应力，而且其剪应力并 非均匀分布。工程上常用近似的实用计算方法，即假定应力在剪切面内均匀分布，然后确定 极限应力的试验方法，使试件的受力条件尽可能地模拟实际构件的受力情况，测得试件的最 大载荷，由实用公式计算确定极限应力。 2.4.2 试验目的 (1)观察破坏断口形貌并分析原因。 (2)测定低碳钢试件在剪切力作用下的抗剪强度τb。 2.4.3 试验设备及试祥 电子万能实验机；剪切器；游标卡尺；圆柱形低碳钢试样。 2.4.4 试验原理与方法 试样受剪切时的受力和变形特点是试样在合力作用线平行的受剪面发生相对错动，其受 剪面的内力称为剪力，相应的在受剪面上有剪应力存在。 剪切试验中最常用的是双剪试验。将试样装入剪切器中，其受力状态如图 2-10，在其中 间施加集中力 F，试样在 m-m 和 n-n 截面上发生相对错动。 抗剪强度为τb=Fb/2A0 图 2-10 双剪受力状态
2.4.6思考题（1）低碳钢材料被剪切破坏后：其断口有何特点？(2)试从受力特点、变形特点、应力分布等方面讨论构件剪切变形的三种形式：直接剪切、纯剪切、弯曲中的剪切的区别。第5节扭转试验2.5.1概述工程中有许多承受扭转变形的构件，了解材料在扭转变形时的力学性能，对于构件的合理设计和选材是十分重要的。扭转试验具有以下特点：扭转时试件横截面上扭转剪应力分布不均匀，它对表面缺陷以及表面硬化层的性能反应是很敏感的，工程上往往可以利用这处理的表面质量和对各种表面强化工艺进行研究根据扭转试件的断口特征可明确地区分材料最终断裂的方式是拉断还是切断。在扭转试验中所出现的这二种典型材料的不同断裂方式为分析材料的破坏原因和抗断能力提供了直接而有效的依据。2.5.2实验目的（1）在比例极限范围内，验证虎克定律，测定剪切弹性模量G。(2)测定低碳钢的剪切屈服强度T、抗扭强度ts。(3)测定铸铁的抗扭强度Tb。4)比较低碳钢和铸铁试件受扭转时的变形规律及其破坏特征。2.5.3试验设备NJ一100B型扭转试验机；游标卡尺：扭角仪。2.5.4试件按国家标准规定扭转试件一般为圆截面，推荐采用直径ds为10mm，标距L分别为50mm和100mm，平行长度L，分别为70mm和120mm的圆形试件
2.4.6 思考题 (1)低碳钢材料被剪切破坏后，其断口有何特点? (2)试从受力特点、变形特点、应力分布等方面讨论构件剪切变形的三种形式：直接剪切、 纯剪切、弯曲中的剪切的区别。 第 5 节 扭转试验 2.5.1 概述 工程中有许多承受扭转变形的构件，了解材料在扭转变形时的力学性能，对于构件的合 理设计和选材是十分重要的。扭转试验具有以下特点： 扭转时试件横截面上扭转剪应力分布不均匀，它对表面缺陷以及表面硬化层的性能反 应是很敏感的，工程上往往可以利用这处理的表面质量和对各种表面强化工艺进行研究。 根据扭转试件的断口特征可明确地区分材料最终断裂的方式是拉断还是切断。在扭转试 验中所出现的这二种典型材料的不同断裂方式为分析材料的破坏原因和抗断能力提供了直接 而有效的依据。 2.5.2 实验目的 (1)在比例极限范围内，验证虎克定律，测定剪切弹性模量 G。 (2)测定低碳钢的剪切屈服强度τs、抗扭强度τb。 (3)测定铸铁的抗扭强度τb。 (4)比较低碳钢和铸铁试件受扭转时的变形规律及其破坏特征。 2.5.3 试验设备 NJ—100B 型扭转试验机；游标卡尺；扭角仪。 2.5.4 试件 按国家标准规定扭转试件一般为圆截面，推荐采用直径 dO 为 10mm，标距 LO 分别为 50mm 和 100mm，平行长度 L1 分别为 70mm 和 120mm 的圆形试件