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1、 毕业论文任务书毕业论文题目：镁合金板材拉伸实验塑性应变比与加工硬化指数的研究原始资料：（1）实验材料：AZ31镁合金板材毕业论文主要内容：1）镁合金板及其塑性加工应用现状；2）问题的提出，论文的研究内容与目标；3）实验方案、实验装置、实验过程；4）实验结果与分析讨论5）结论6）阅读并翻译与课题有关的外文资料，译文字数不少于3000字。第1页 第2页主要参考文献：1姜奎华.冲压工艺与模具设计M.北京:机械工业出版社,1999.2金属材料（薄板和薄带）应变硬化指数（n值）的测定GB/T5028-2008.3常东华，周晓，魏佰友.应变硬化指数n值的测定和应用J.物化检验-物理分册，2006，42（
2、5）：242-244.学生须提交的文件：毕业论文二本，电子资料一份进度安排：1)4周6周：收集资料、完成文献综述2)7周10周：提出实验方案3)11周13周：实验，数据分析4)14周16周：完成毕业论文5) 17周18周：准备答辩专业班级 材料成型及控制工程0802锻 学生 设计（论文）工作起止日期 2012年3月12日2012年6月22日 指导教师签字 日期 专业（系）主任签字 日期 摘 要 镁及其合金是目前最轻的金属结构材料，具有比强度和比刚度高、吸震性强、导热性好、电磁屏蔽效果好、机加性能优良、零件尺寸稳定等优点，在航空、航天、汽车、电子、家电等领域应用极广。国内外研究者和生产者一直致力
3、于镁合金成形工艺和方法的研究。其独特的力学行为使加工工艺较为复杂和困难。为了提高镁合金产品的加工精度和成品率，需要对其化学成分和力学性能及各影响因素进行分析。本论文通过采用单向拉伸实验，在DNS200微机控制电子万能试验机上测定了AZ31镁金板料在一定速度下的力学性能,并分析了其特点和原因。利用实验测出的镁合金板料的拉伸前后宽度和厚度算出镁合金板料的塑形应变比r和加工硬化指数n。计算结果表明：在沿轧制方向450方向镁板的塑形应变比r最大，沿轧制方向00方向最小；在沿轧制方向900的镁板加工硬化指数n值最大，00方向的n值最小。关键词：镁合金；塑形应变比；加工硬化指数 ABSTRACT Magn
4、esium and its alloys are the lightest metal structural materials at present. And they have many advantages such as high specific strength and specific rigidity, strong absorption shock resistance, good heat conduction, good electromagnetic shielding, excellent mechanical machining performance, stabl
5、e part dimension etc. They have been widely used in the fields of aviation, aerospace, automobile, electronic and appliance industry. Many experts and producers have been devoted to the study on the forming technology for Magnesium Alloy home and abroad. Its unique mechanics behavior makes processin
6、g technology more complex and difficult. In order to improve the machining precision of the magnesium alloy products and yield, need to its chemical composition and mechanical properties and the influence factors were analyzed. The paper by uniaxial tensile test, and measured the mechanical properti
7、es of AZ31 magnesium gold sheet under a certain speed in DNS200 computer control electronic universal testing machine, and analyze its characteristics and causes.Before and after the use of the experimentally measured tensile magnesium alloy sheet width and thickness to calculate the magnesium alloy
8、 sheet metal shaping strain than r and work hardening exponent n.The results show that: magnesium plate along the rolling direction and the direction of 45 shaping strain ratio r, 0 direction along the rolling direction; largest magnesium plate hardening exponent n value along the rolling direction
9、of 90 , 0 the direction of the minimum value of n.Key words:Magnesium alloy , Plastic strain ratio , Work hardening index目 录第一章 绪论11.1镁及镁合金11.1.1镁及镁合金11.1.2镁合金的应用及前景31.1.3镁合金的基本成型工艺41.2镁合金力学性能51.2.1拉伸力学性能51.2.2塑性应变比61.2.3 拉伸应变硬化指数81.3 n值r值的研究进展101.4本文的研究意义及内容11第二章 实验方法132.1实验材料及设备132.2实验内容及方法15第三章 实
10、验数据与计算结果173.1 0方向的数据与计算结果173.2 45方向的数据与计算结果233.3 90方向的数据与计算结果293.4 总结分析34参考文献:37附录一：英文原文38附录二：外文资料翻译512第一章 绪论 镁合金板材因其密度低、比强度和比刚度高、导热性好、电磁屏蔽效果佳等特点被广泛应用于交通、家电和通讯等工业和民用领域。但其独特的力学行为使加工工艺较为复杂和困难。为了提高镁合金产品的加工精度和成品率，需要对其化学成分和力学性能及各影响因素进行分析。各向异性行为是材料具有的一种普遍特征，表现为在不同方向上力学性能不同，它对材料的成形有很大的影响。目前对镁合金板材各向异性行为的研究开
11、展得较少，金板材的此种特性时都存在一定的弊端。由此可见，现有的理论模型在分析镁合对使用量大、前景的镁合金板材进行各向异性行为分析，可以更好的改进工艺，具有十分重要的现实意义。具有良好应用提高产品质量，1.1镁及镁合金1.1.1镁及镁合金镁属于密排六方结构，常温下塑性变形能力差，很难加工成板、带、棒及其它型材。其基本的物理数据及其力学性能列于表1.1和1.2中。 表1.1纯镁的一些重要物理数据 性能 单位 量值 原子序数 12 原子量 24 原子价 2 密度（200C） g/cm 1.738 熔点0C 649 沸点0C 1107 热导率（200C） W/(mK) 155 燃烧热 KJ/Kg 25
12、020 熔化热 KJ/Kg 368 表1.2纯镁力学性能加工状态抗拉强度b/Mpa屈服强度/Mpa弹性模量 E/Mpa伸长率(%)断面收缩率(%)硬度HBS 铸态 11.5 2.5 45 8 9 30变形状态 2.5 9.0 45 11.5 12.5 36纯镁的晶体结构决定了镁在室温下的塑性较差，另外其抗腐蚀、抗氧化和抗蠕变性能差，因而需要合金化工艺来改进性能。通常所说的镁合金是指已商业化的和正在开发的以镁为主要成分的金属材料，它具有以下主要特点：(1) 密度低，质量轻，镁的比重是1.736/cm，是铝的2/3，钢的1/4 ，采用镁合金可以大大减轻结构件的重量，降低能源消耗，减少污染排放，增大
13、运输机械的载重和机械效率。(2) 阻尼性能、抗震性能好，具有高的震动阻尼容量。(3) 高导热性、高电磁屏蔽能力。(4) 高温下具有较好的塑性成形能力，易于挤压、拉拔、冲压和轧制等压力加工，具有良好的切削加工能力。(5)无毒、无污染，可以回收再利用，不会造成环境污染，被誉为“21世纪的绿色材料”。目前，国际上多采用美国试验材料协会(ASTM)使用的方法标记镁合金。根据ASTM标准，镁合金的牌号和品级由四部分组成，第一部分为字母，标记合金中的主要元素;第二部分为数字，标记合金中主要元素的质量百分数;第三部分由指定的字母组成，标明合金发展的不同阶段，多数情况下该字母表示合金的纯度;例如：AZ3IB
14、F表示主要合金元素为Al和Zn，其名义含量分别3%和1%，B表示AZ31是含3%Al和1%Zn合金系列的第二位，F表示合金为加工状态。常用的商业镁合金有AZ31、AZ6I和AZ91。AZ31 (Mg-3wt.%Al-lwt.%Zn)合金和AZ91合金相比。前者具有更好的塑性，但强度较后者低。AZ61合金性能则介于两者之间。其它常用的商业镁合金系还有AM系列等。1.1.2镁合金的应用及前景镁合金材料从20世纪40年代开始，被应用于汽车、航空、航天等领域。进入90年代后期，镁合金产品开始用于自行车、电子产品以及其它民用产品领域。在航空航天领域，镁合金由于密度小，比强度、比刚度高能够有效减轻重量，很
15、早就应用于各种配件的生产，如座舱架、吸气管、导弹舱段、壁板、副蒙皮、直升机上机匣等。在汽车工业中，变形镁合金板材可热冲压成型方法来制成车身零件，用热锻、热冲压成型工艺生产汽车底盘等承载件。在汽车上使用镁合金零件可以降低汽车起动和行驶惯性，提高加速和减速性能，减少行驶过程中的振动以及减少油耗等。变形镁合金在汽车上主要用来制造壳零件、支撑类结构部件。在自行车工业，由于镁合金密度小，比强度高，耐冲击，阻尼性好，制造的自车行轻便，舒服，速度快。用镁合金制作自行车车架仅重1.4kg，整车重4kg。镁合金在3C产业中的应用，表现在这类产品轻，美观，传热好和防电磁屏蔽的能力强，具有环保等优点，如笔记本电脑、
16、数码相机、移动电话外壳等。镁合金材料自身的特性及其在各领域内的广泛应用，使其具有非常好的发展情景。世界上一些发达国家相继出台各自的镁研究计划，以加强镁合金的研究、开发及工业化生产。而我国作为镁的资源大国、生产大国和出口大国，在镁合金的研究开发及应用方面仍严重滞后于发达国家。主要表现在原镁生产技术落后，质量不稳定，镁锭中的夹杂物和有害元素含量超标，难以满足压铸、板材轧制和冲压等高端产品的生产需求，进而出口产品绝大多数是廉价的纯镁锭，利润低效益差。目前，我国己将有关镁及镁合金的开发、应用与产业化列入国家科技攻关项目及863计划。这显示我国镁及镁合金的研究、开发己进入一个新的发展时期。常用的镁合金中
17、，铸造镁合金产品的用量大于变形镁合金，但经变形的镁合金材料可获得更高的强度，更好的延展性及更多样化的力学性能，具有铸造镁合金产品无法取代的优良性能，国际镁协会 (IMA)制定的开发与应用镁合金三个阶段中，长期的目标就是要开发变形镁合金。因此，变形镁合金是未来更长远的发展趋势。 表1.3镁合金的主要应用领域应用领域 用途 航空航天领域飞机:机身、发动机导弹:火箭、发射台、卫星、发动机仪器:陀螺仪、罩、雷达零件及波导管、电气装置、地面控制原子能产业外壳密封装置、辅助设备 地面运输汽车、卡车:变速箱体、曲轴箱、传动箱、油盘、缸盖、轮毅、转向盘、刹车中踏板支架、车锁壳体自行车、摩托车:链条罩、制动片、
18、前导流罩、发动机零件、传动箱盖 物流设备爪卜盘及传动装置:大型敏捷用具、台车 机械工具链锯及钻机、工艺装备板、水平仪、医疗器械 纺织机高速经轴、控制杆 印刷底版、滚筒、印刷板办公用品机器打字机零件、电传印表机盖、电脑、笔记本电脑光学仪器照相机壳，磁带卷轴、摄像机、电视、投影机消费用品梯子、吸尘器零件、椅子、大型旅行箱架、眼镜、助听器、车椅、拐杖1.1.3镁合金的基本成型工艺镁合金最初的工业生产采用的是压铸方法，但压铸得到的镁合金材料存在疏松、气孔等缺陷，难以满足某些特殊使用要求，而且压铸过程产生的废料多，生产成本高。而采用塑性成形技术来制备镁合金，不仅可以消除上述缺陷，而且所得到的产品比强度高
19、、致密性和延伸性能好，受到了越来越多的关注。镁合金的塑性加工技术复杂多样，主要包括锻造、挤压、轧制、冲压、二次成型及超塑成形等几种。然而，因镁合金具有密排六方的晶体结构，晶体内的滑移系较少，因此织构对合金性能的影响要大于其它金属材料，表现出强烈的各向异性特征。这意味着，对其力学性能的各向异性行为，尤其是塑性各向异性分析与研究是必须的并且十分重要。1.2镁合金力学性能为提高镁合金产品的加工精度和成品率，首先需要确定镁合金板的力学性能以及温度等因素的影响。镁合金特有的密排六方晶体结构又使其力学性能可能表现出强烈的各向异性，因而加强对镁合金板材力学性能的研究，特别是对其力学性能的各向异性行为的研究，
20、可以为改进镁合金板材的加工工艺提供理论依据，具有指导生产实践的重要意义。下面简介镁合金板的一些主要力学性能指标。1.2.1拉伸力学性能单轴拉伸试验测定的拉伸性能通常包括屈服强度，抗拉强度氏和材料在出现颈缩前的伸长率(均匀伸长率)及拉断后的伸长(断裂伸长率)。屈服强度小的板材易于屈服，成形后回弹小，贴膜性和定形性好。屈服强度低且具有长的屈服平台的板材在冲压成形时，在零件表面易形成明显的滑移线，导致零件表面粗糙。屈服强度s和抗拉强度b之比，即屈强比s/b对板材冲压成形性能亦有较大的影响。屈强比小，则板材从屈服到破裂的均匀变形的时程长，因而有利于冲压成形，亦有利于抵抗冲压破裂。伸长率是材料塑性变形能
21、力的度量，板材的伸长率愈高，其塑性变形能力愈强，抗破裂性也愈好。由于板材在轧制时会导致晶粒的择优取向，使得板材在不同方向上的屈服和抗拉强度以及不同方向上的伸长率都有不同，故全面确定板材的力学性能，需要对不同取向的板材试样分别测定力学性能。试样的取向通常是相对于轧制方向定义的，如图1.1(a)。试验采用的ASTM规范规定的片状单轴拉伸试样的规格和技术要求见图1.1(b)。 (b) 图1.1(a)试样取向方向示意图，(b)试样规格1.2.2塑性应变比塑性应变比r反映板材面内塑性和板厚方向塑性的差异，其定义是在板材试样单轴拉伸到产生均匀塑性变形时，试样标距内宽度方向真应变和厚度方向真应变之比，即:
22、(1.1) 其中b0和b分别为试样标距段初始和当前宽度，t0和t代表板材初始和当前厚度。 由于板材厚度难于测定，因而利用板材变形体积守恒的特点可将r的计算改为: (1.2) 其中l0和l分别为标距段初始和当前长度。从式(1.1)可见，塑形应变比反应的是板面内变形能力和厚度方向变形能力的比较。当r0时，面内收缩较厚度变薄容易。板材拉伸时，应力主要出现于板面内，因而在主应力空间，面内应力只有双向拉伸，双向压缩和一个方向拉伸而另一方向压缩三种应力状态。在前两种应力状态下， 由于需要板厚方向的变形以满足板材变形的协调性，因而r值越大，这两种应力状态下的变形抵抗力也越大，而在第三种应力状态下面内拉伸和压
23、缩方向的变形，容易互相协调，因而此时变形的抵抗力反而变小，板厚变化却不明显。故在以拉为主的拉压应变状态下，r值越大，板材的抵抗变薄失稳的能力越强，从而更能发挥板材拉伸失稳前的强度，形成更深的压延件，而且在板面内变形较厚度方向变形容易，使得拉伸件在径向收缩时不易起皱，消耗的拉伸力小，易于板料拉深成形。由于板材在面内也存在各向异性，使得不同取向上的塑性应变比互不相同，因而评价板材塑性在面内和厚向异性的时候使用加权平均塑性应变比，其定义为： (1.3) 其中数字下标代表试件的取样方向相对于轧制方向的夹角，值对板材拉深成形性具有显著影响。值大，板材面内相对于厚度方向易于变形，被拉深的板料在径向收缩时不
24、易起皱，并且拉深力小，传力区不易被拉破，有利于板材拉深成形。在板面内的各向异性程度常使用塑性应变比面内各向异度r(亦称为制耳参数)度量。r的定义为： (1.4)显然，r代表了0o和900方向上的塑性应变比和450方向上的塑性应变比的比较， 板材在拉伸时，在r值较低的方向上，板材变厚，筒壁高度较低。在高r值方向，板材厚度变化不大，故筒壁较高，因而在r值大的方向上形成制耳。当 r0时，制耳在0o和900方向上出现，当r0时，制耳在450 方向上形成。 r的绝对值越大，产生制耳的倾向越明显。由于制耳在杯件成型后被切除，故其增加成本并降低了板材的利用率。1.2.3 拉伸应变硬化指数 金属在进入塑性状态
25、后，其强度指标增加，而塑性指标降低，这种现象被称为加工硬化现象。通常，金属的真应力真应变曲线具有图1.2所示的形式 ，对于图示的应力应变曲线形式，其硬化规律可满足指数关系： (1.5) 图1.2真应力真应变曲线示意图其中K为硬化系数，n为应变硬化指数，和分别代表真应力和真应变。在n=0和真应变。在n=0时，硬化规律变为=K，而在n=1时，硬化规律变为=K。由试验数据易于计算的通常是工程应力t和工程应变e，二者分别定义为: (1.6)其中P为单轴拉伸的当前载荷，A0为标距段内试样断面的初始面积，10为初始标距，l代表当前的标距增量。在颈缩前标距段均匀变形，对金属而言此阶段标距段的体积守恒，所以有
26、: Al=A010，其中A和l分别为标距段当前的截面积和当前标距。利用此体积守恒关系，可得到真应力和真应变与其对应的工程量间的关系: (1.7),由于在颈缩点载荷P的微分为零，即dP=0，所以有: dP =dA+Ad=0 = 利用体积守恒条件可得出: = =d (1.8) 所以存在关系: d=d (1.9)利用式(1.5)和式(1.9)不难得出: n= (1.10) 这里的为颈缩点所对应的真应变。对式(1.5)取对数得到: (1.11)显然n和 分别为曲线的斜率和截距。为确定硬化指数n，可对各试验曲线的硬化段数据实施(1.11)式的运算，将该数据段转化为线性结果，通过求解该线性段的斜率即可确定
27、硬化段的应变硬化指数。另外，实施此运算还可检验各硬化段的数据是否满足(1.5)所定义的指数关系。对金属而言，试验确定的真应变的数值往往小于1，在实施对真应变取对数运算时得到的值因而常为负值，所以对(1.11)式作如下变换： (1.12) 则利用变换后的以为X轴的表达式也能确定应变硬化指数n。1.3 n值r值的研究进展板材试样在拉伸时，长度方向延伸，宽度与厚度方向都将收缩。由于金属的各向异性，宽度与厚度方向的收缩应变并不相同。在均匀塑性变形阶段，在承受给定应变的拉力试样上，以宽度方向的实际应变与厚度方向的实际应变的比值r，表示两种收缩应变的差异，称为塑性应变比r。拉伸应变硬化指数 n 值定义为:
28、 在单轴拉伸应力作用下， 真实应力与真实塑性应变数学方程式中真实塑性应变指数。王英霞等人用不同的加工试样测定其n值r值得出结论：( 1) 用冲磨床取样方法加工试样， 检测出超深冲冷轧板力学性能: 屈服强度偏高， 断后伸长率偏低，抗拉强度较准确， 测试的拉伸应变硬化指数 n 值偏低， 测试的塑性应变比 r 值基本上全部偏大。( 2) 用剪板机剪取试样经过精加工后测出冷轧板力学 性能: 屈服强度，抗拉强度和断后伸长率较准确， 测试出塑性应变比r值和拉伸应变硬化指数n值的试验结果较可靠， 基本上与理论计算出的结果相接近。杨惠民对经不同退火温度处理的具有典型的变形织构、或变形织构与立方织构、或立方织构
29、的L3薄板，按不同角度切取试样进行拉伸变形，确定r值与板材织构和深冲制耳倾向的关系。常东华等人通过对试样尺寸及不同变形量的测试和r值对冲压件开裂率影响的研究分析得出结论：(1)不同变形量对r值的测试结果都有影响, 在测试中,应以15%17.5%的变形量测试为宜。(2)试样宽度对r值影响不大,按我国标准试样宽度为12.5mm或美国标准试样宽度20mm都不会对测试结果产生太大的影响。(3)r值与众多性能都有好的和较好的对应关系,说明r值评价汽车专用薄板成形性具有广泛的技术基础。张文玉陈振华通过在不同温度下单向拉伸实验，分别沿轧向 450方向和横向对 AZ31 镁合金轧制板材的冲压性能进行了研究，结
30、果表明：随着变形温度的升高，板材抗拉强度和屈服强度下降断裂伸长率提高 应变硬化指数和塑性应变比降低，拉伸性能得到改善，温度高于 2000时，板材的冲压性能得到改善，其屈强比为 0.876，应变硬化指数为 0.158，塑性应变比为 1.307。陈光南考核了试样宽度、平行长度、过渡弧半径、标距等几何因素对n值r值的影响结果表明：(1)随试样宽度增加: 值略有下降，但b0在25mm以内时r值基本不变。n值略有上升，但b。在25mm以内时n值基本不变，K值均匀上升。（2)平行长度在75至90mm范围内时，r值不变，n值也不变。（3）随原始标距减小，r值基本不变。多数试验材料r值虽略有下降，但幅度甚微。
31、（4）过渡弧半径R的大小不影响r值n值的测试结果。郭家林在Instron1251动/静万能材料试验机上以不同拉伸速度对武钢08Al冷轧薄板进行了r值n值测试。结果表明：r值n值确与拉伸速度有关。从实验数据可得出结论，拉伸速度在5mm/min10mm/min范围里所得的r值比较合理。卢险峰等人通过实验证明了r值能对翻边性能作出预报，也是翻边性能的评定参数之一 。魏转运等人自制了精度较高的标准量具减小了测量误差，又简化了n值r值的计算公式，同时将带肩试样平行长度改为80100毫米以此提高了手控法测n、r值的精度。周晓研究了厚向异性指数r及应变硬化指数n对板料拉深成型性能的影响得出结论：杯壁传递的拉
32、深应力随r的增加而增加，这将改善LDR。n值则对屈服特性，因而也对杯壁的变薄有较显著的影响。低n值时发生屈服的拉深率要比高n值的拉深率低，这意味着，对低n值从屈服到破裂的间隔较小。n值对LDR值的影响很小，而拉深效率:的影响则极为显著，甚至可能超过材料本身特性的影响。大连铁道学院的阎颖等人根据r值n值的自动测试系统研制了金属材料拉伸试验测量仪，使用该仪器拉伸一片试样 能一次测出r值n值及各项拉伸性能指标，试样拉断后一分钟之内即可计算打印出全部实验结果。具有测试速度快，精度高等优点能满足国家标准中的各项要求。1.4本文的研究意义及内容由前文可知，镁合金的应用十分广泛，但从镁合金板到形状各异的壳体
33、需要通过复杂的成形工艺实现。在加工过程中，镁合金板的n值r值对后续轧制和拉深等塑形成形有着重要影响，所以研究镁合金板材的n值r值有重要的实用价值，有助于提高加工精度和成品率。为什么不同国家的同种化学成分同一牌号的板料，其成型性能却有很大差异呢?主要原因是各种板料生产厂家对板料成型性能指数n、r值的控制质量不同，有优有劣，这就是导致同一牌号的板料具有不同的成型性能。在国外各厂家对板料n、r值的控制有统一的行业标准，而国内对n、r值的研究还仅限于研究所和高校，还没有将其研究成果进行推广，形成板料冶金行业的统一标准，所以对目前n、r值研究成果的推广及应用已成为迫在眉睫的问题。另外，检验薄材最基本的力
34、学性能指标有: 强度， 硬度， 塑性， 韧性， 但是做为冷轧板更重要技术指标是它的成型性，冷轧板的服务对象主要是轻工业， 多用于箱体，容器，以及五金制品 近几年来，随着汽车工业的发展，钢铁生产中的冷轧薄板产品，特别是超低碳深冲钢板正在不断发展，汽车工业对冷轧钢板的质量和品种提出了越来越高的要求，如优良的成型性能，焊接性能，表面形貌和粗糙度等，对于深冲冷轧板钢，由于其具有较好的性能和良好的成型性，也使其在汽车用钢领域得到了长足的发展占有竞争的地位。因此，对于冷轧深冲钢板来说，其优异的成型性能尤为重要，所谓成型性是指金属板材在冲压过程中抵抗失效( 如断裂 瓢曲 起皱和形状扭曲等) 的能力，力学性能
35、是冷轧板作为冲压件最基本的技术要求，本实验对 AZ31 镁合金轧制板材分别沿轧向、450方向和横向在不同温度下进行单向拉伸实验对其冲压性能进行研究了解变形镁合金塑性变形行为，为冲压成形工艺的开发提供实验依据。第二章 实验方法2.1实验材料及设备试验材料为 AZ31 镁合金, 化学成分(质量分数, %)为: 2.33.5Al, 0.51.5Zn, 0.150.5Mn,Si0.25, Cu0.15, Fe0.15, 杂质总量0.60, 余为 Mg。本实验对AZ31镁合金轧制板材分别沿轧向、450方向和横向分别进行常温下的拉伸，拉伸试验机采用DNS200KN的电子万能材料试验机。 图2.1为电子万能
36、试验机 图2.2微机控制高温拉力试验机DNS200 镁合金试件图2.3 镁合金试件图2.4 取样方向示意图2.52.2实验内容及方法1.用游标卡尺测量试样原始尺寸l0、宽d0和厚度a0注意要多测量几次，取其平均值作为依据。将拉伸试样定好标距。测量为手工测量，必须在一根试样的标距内至少等间隔测量3点的原始宽度，包括在标距两端各进行一次测量。2.装卡试样并调整试验机的测量系统。3.进行室温拉伸实验，应变速率不超过0.008/s同时记录P-l曲线，用测量原始宽度和厚度的方法测量拉伸后的试样尺寸l、d和a。4.从材料试验机记录装置上取得拉伸图，用U盘导出数据（载荷P和伸长量l）的Excel表格。5.利
37、用公式 (2.1) 计算00、450、900方向的r值。并通过公式=r0+r45+r90/4求出加权平均值。 6.在曲线图上取两点坐标利用公式: (2.2)计算出n值。第三章 实验数据与计算结果3.1 0方向的数据与计算结果 实验用镁合金板材为00、450、900，因此实验分析从三个方向逐一进行。00方向一号试样：0 0.7 1.4 2.1 2.8 3.5 图表3-1为拉伸过程标距位移跟载荷的曲线图表3-1为0方向一号试样的尺寸数据拉伸前拉伸后L0a0b0Lab300002.52412.32233.0002.38011.9602.51512.3262.39011.9602.51912.3292
38、.39011.9902.51912.3372.39011.9682.51912.3222.38411.964平均值2.51912.3292.38711.968 (单位：mm) 表中各符号及说明：L0拉伸前试件标距的长度；a0拉伸前试件的厚度；b0拉伸前试件宽度；L拉伸后试件的标距长度；a拉伸后试件的厚度；b拉伸后试件的宽度；塑形应变比r:根据公式（2.1）得： r=0.552加工应变硬化指数n：在曲线图上取两点A（2.331,7213.239和B（2.6645,7308.437）根据公式(2.2) 得: n= 0.1818 在曲线图上取两点B（2.6645,7308.437）和C (3.000
39、,7380.557) 根据公式(2.2)得 n= 0.1764 二号试样：0 0.7 1.4 2.1 2.8 3.5 图表3-2为拉伸过程标距位移跟载荷的曲线图表3-2为0方向二号试样的尺寸数据拉伸前拉伸后L0a0b0Lab300602.53412.29833.4682.34111.8522.54012.3202.35111.8652.53812.2982.36811.8972.53812.2982.35211.8862.53212.2982.35211.870平均值2.53612.3022.35311.874 (单位：mm) 塑形变形比r:根据公式(2.1) 得： r=0.527加工应变硬化指数n：在曲线图上取两点A（2.5,7296.205）和B（2.8657,7358.716）根据公式：(2.2)得： n= 0.1555在曲线图上取两点B（2.8657,7358.716）和C（3.408,7413.535）根据公式：(2.2)得： n= 0.1440三号试样： 0 0.8 1.6 2.4 3.2 4 图表3-3为拉伸过