拉伸试验是检验金属材料力学性能普遍采用的一种极为重要的基本试验。
金属的力学性能可用强度极限σb、屈服极限σs、延伸率δ、断面收缩率Ψ和冲击韧度αk 五个指标来表示。它是机构设计的主要依据。在机构制造和建筑工程等许多领域，有许多机械零件或建筑构件是处于受拉状态，为了保证构件能够正常工作，必须使材料具有足够的抗泣强度，这就需要测定材料的性能指标是否符台要求，其测定方法就是对材料进行拉伸试验，因此，金属材料的拉伸试验及测得的性能指标，是研究金属材料各种使用条件下，确定其工作可靠性的主要工具之一，是发展新金属材料不可缺少的重要手段，所以拉伸试验是测定材料力学性能的一个基本试验。
实验目的
1、测定低碳钢在拉伸过程中的几个力学性能指标：屈服极限σs、强度极限σb、延伸率δ、断面收缩率Ψ。铸铁的σb 。
2、观察低碳钢、铸铁在拉抻过程中的各种现象，绘制拉伸图(P—ΔL 图)由此了解试件变形过程中变形随荷载变化规律，以及有关的一些物理现象。
3、观察断口，比较低碳锕和铸铁两种材料的拉伸性能。
4、了解拉仲试验原理和方法，掌握万能材料试验机的操作要领、锻炼实验技能。
试验设备仪器及量具
液压万能材料试验机，划线台，游标卡尺；小直尺。
实验原理
材料的机械性能指标σs、σb、δ、Ψ是由拉伸破坏实验来确定的，实验时万能材料试
验机自动给出载荷与变形关系的拉伸图(P—ΔL 图)如图 2 所示，观察试样和拉伸图可以看
到下列变形过程。
1、弹性阶段— OA
2、屈服阶段— BC
3、强化阶段— CD
4、颈缩阶段— DE
由实验可知弹性阶段卸荷后，试样变形立即消失，这种变形是弹性变形。当负荷增加到一定值时，测力度盘的指针停止转动或来回摆动，拉伸图上出现了锯齿平台，即荷载不增加的情况下，试样继续伸长，材料处在屈服阶段。此吁可记录下屈服点 Ps。当屈服到一定程度后，材料又重新具有了抵抗变形的能力，材料处在强化阶段。此阶段：强化后的材料就产生了残余应变，卸载后再重新加载，具有和原材料不同的性质，材料的强度提高了。但是断裂后的残余变形比原来降低了。这种常温下经塑性变形后，材料强度提高，塑性降低的现象称为冷作硬化。当荷载达到最大值 Pb后，试样的某一部位截面开始急剧缩小致使载荷下降。至到断裂，这一阶段叫颈缩阶段。
低碳钢的拉伸步骤
1、试件的准备，试件中段取标距 L=50mm，在标距两端刻线（或冲眼）做为标志。用游标卡尺在试件标距范围内，测量中间和两端三处直径 d0。取最小值作为计算截面面积用。
2、试验机的准备（液压万能试验机构造原理参看附录一）：首先学习试验机操作规程。估计低碳钢σb，计算打断试件所需的最大荷载。根据最大荷载选定试验机测力表盘和锤锤 A、B、C、并调节缓冲手柄到相应的位置。按需要放大倍数调节好自动绘图器，装上绘图纸，以备画出 P—ΔL 曲线。装好试件，调整指针对准零点。
3、检查试车：由教师检查以上准备情况，开动试验机，加少量荷载（勿使超过比例极限）检查试验机，绘图机构工作是否正常。然后卸载（可保留少量荷载），视情况指针调零。
4、进行试验：慢速加载。使试验机指针缓慢均匀的转动。自动绘图装置可绘出试件受力和变形的关系图，如图 1。观察测力盘指针转动情况，当指针不动或摆动，倒退时，说明材料发生流动（屈服）测力指针倒退的最小值。即为流动荷载 Ps，如图 BC 段，试验者应记录下此值，以备计算屈服点应力值δs流动阶段结束，试件可以继续承受更大的外力和发生变形，称为强化阶段如图 C 至 D段。D 段所对应的荷载即试件能承担的最大荷载 Pb，试验者记录好 Pb，值以备计算。当荷载达到 Pb之后，试件开始颈缩，测力指针开始回转，表明试件承载能力减少，到 E 点断裂。
5、试验结束关闭试验机，取下试件和图纸，打开试验机回油阀，使试验机回到原位。
6、测量试件：将断裂试件紧对在一起，测量端口处直径 d1,在断口两个互相垂直方 1/3处区段内。可直接量取；若不在此区，按国家标准采用断口移中办法，计算 L1的长度。
具体方法是：如图 3 所示，断口靠近左端部，在靠近断口端部处测量长度 a，应使断口靠近 a 之中部，然后紧靠 a 测量距离 b，b 之格数为：（n－m）/2,n 为 L 内总格数，m 为 a所占格数，则试件拉断后正确计算长度为 。
铸铁拉伸试验步骤
1、试件的准备：测量试件中间和两端之处直径 d，取最小值计算截面积·
2、试验机准备：估计铸铁σb 值，估算拉断试件最大荷载。试验机调整与低碳钢拉伸试验相同。
3、检查及试车：与低碳钢拉伸试验相同。
4、进行试验：开动好试验机。用慢速加载直到试件断裂，记录最大荷载 Pb 值。观察自动绘图器上的曲线。
5、试验结束：关闭试验机，取下试件，使试验机回原位。
6、测量试件：测量断裂后试件的直径和长度，可以发现σ≈O，Ψ≈O。
