此外，作为金属力学性能检验方法中最常用的试验方法,通过对金属材料的 拉伸试验，我能够了解到在不同的加载路径及加载速率作用下，材料拉伸力学性 能的特点，可以让我对低碳钢等塑性材料的力学性能、应用范围、使用条件等有 更深入地认识和掌握，并且可以让我学会使用试验过程中所需的仪器、仪表（如： 力尔 LCJ 材料力学教学试验机、ANSYS 数值模拟软件等)。同时，在研究此课 题的过程中，不仅可以强化我的动手操作能力、实践能力，还可以不断激发我的 思维和想象，检测我的知识储备及学习效果，在理解试验原理的基础上，使我能 够独立设计试验方案，学习数据的处理方法，并根据整理出来的数据进行对比、 分析、总结，增强我理论结合实际和独立处理问题、解决问题的能力等。当然， 本次毕业设计对我以后的学习、工作也将会有很大的帮助和影响，它能够让我以 更加严谨、端正的态度对待未来的每一件事情。

1。2 研究现状

1。2。1 理论方面

通过查阅中外文献以及课本知识的学习，可知低碳钢试样在拉伸过程中有如 下力学性能：

（1）弹性阶段：应力 与应变成正比，即  E

(胡克定律）；

（2）屈服阶段:因为低碳钢试件在拉伸过程中，在与试件轴线成 45 倾角的

斜截面上，切应力最大，且  s  ，所以试件表面会出现与轴线大致成 45   倾角

2

的条纹；

（3）强化阶段：试样的横向尺寸有明显的缩小；

（4）颈缩阶段：应力  F  随缩颈部分横截面积的减小而下降，直至试件

（7）卸载定律与冷作硬化现象等。 王学滨等[2]采用梯度塑性理论,较好的描述了低碳钢拉伸颈缩时的局部现

象，并得出结论：颈缩程度随应变软化增强而增大，半径在颈缩区域中部最小， 轴向拉应力在颈缩区域内分布不均匀且在其中部处最大，断面收缩率在该过程中 不断地增加,但速率逐渐减小。孟家䜩[3]针对《GB/T 228-2002 金属材料室温拉伸 试验方法》新标准的使用现状,从工程实际需要出发,介绍了新标准的基本内容, 并提出了新旧标准力学性能名称和符号的对换原则以及对照表,为新标准的使用 和推广提供参考。李红英[4]提出了金属拉伸试样断口分析的方法,并讨论了试样 在拉伸试验中的应力分布、断裂过程以及影响断口形貌的因素, 为断裂形态分类 和断裂原因分析提供了重要依据。柳永宁等[5]通过研究一种普通低碳钢在不同温 度和不同应变速率下强度变化过程，系统地描述了屈服强度与应变速率和温度的 关系。丁建波[6]通过对低碳钢拉伸试样断口形状的分析，得出试样破坏的三个阶 段，并用联合强度理论分析了试样断口的破坏情况。胡封轩等[7]通过理论分析, 探讨了低碳钢盘条试样拉伸后表现出磁性的原因，并得出结论：盘条试样的规格 越大,拉伸时所产生的热效应就越强,晶粒活动也越频繁,织构现象也越发明显, 断口磁性也随之越强。

1。2。2 试验方面

董丽虹等[8]通过在地磁场环境中静载拉伸低碳钢板状试件，对试件加载前、 静载拉伸过程中不同的载荷水平以及断裂后等不同阶段,分别采用 EMS-2003 磁 记忆诊断仪检测试样表面磁场强度垂直分量信号的变化。马志国等[9]从微观方面 分析了低碳钢拉伸试验过程中曲线的变化过程，对材料的内部微观结构有了更深 的认识和了解，为提高工艺水平、改良材料性能提供了理论支持。李雪春等[10] 用拉伸试验方法对 08AL 和纯铝两种材料进行研究,得出了材料的弹性模量 E 受 塑性变形影响的一些基本规律，为进一步研究弹性模量的变化规律提供了依据。 高巍等[11]通过静拉伸的试验方法,研究了 P92 钢的各个塑性变形阶段的形变硬化 指数，为 P92 钢的安全使用以及变形加工提供了理论依据。韩峰等[12]利用电子 拉伸试验机对挤压态 Mg-7。98Li 合金在不同加载速率下进行拉伸试验，并对拉 伸断口进行扫描分析， 得出了在 0。015 ～ 15 mm/min 的加载速率范围内， Mg-7。98Li 合金的屈服强度和抗拉强度随加载速率的升高而增加，伸长率和断面 收缩率明显降低，且合金出现了应变率强化效应，其微观断裂机制发生转变，断 口表现出一定的脆化倾向，断裂特征表现为韧性断裂。论文网 ANSYS加载速率及加载路径对低碳钢拉伸性能影响的试验研究(4):http://www.youerw.com/jixie/lunwen_82727.html