注：铸铁材料的的弹性模量为割线弹性模量。在工程计算中，通常取总应变0.1%时???曲线的割线斜率来确定。（详细做法详见教材§2-6）
四、绘制低碳钢和铸铁的拉伸???曲线图(利用电脑软件画在同一图上，留意标明横坐标和纵坐标的单位)
1.为什么拉伸试验必需采纳标准比例的试样？材料和直径相同而长短不同的试样，他们的伸长率是否相同？
4、观看拉伸过程中的各种现象（弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、局部变形阶段、断裂特征等），并绘制拉伸图（σ－ε曲线、比较塑性材料和脆性材料力学性质特点。
试件一般制成圆形或矩形截面，圆形截面外形如下图所示，试件中段用于测量拉伸变形，此段的长度lo称为“标距”。两端较粗部分是头部，为装入试验机夹头内部分，试件头部外形视试验机夹头要求而定，可制成圆柱形（a）、阶梯形（b）、螺纹形（c
试件的尺寸和外形对杆件的强度和变形影响很大，也就影响按其均值表示的材料强度和塑性指标。为了能正确地比较材料的机械性质，国家对试件尺寸作了标准化规定。据此，对圆截面试样，标距为：l=10d和l=5d。对矩形截面试样，标距为：l=11.3A和l=5.65A
将划好刻度线的标准试件，安装在万能试验机的上下夹头内。开启试验机，由于机械作用便带动活动平台上升。因下夹头和蜗杆相连，一般固定不动。上夹头在活动平台里，当活动平台上升时，试件便受到拉力作用，产生拉伸变形。力和变形的大小以及P-?L曲线可以通过试验机的配套电脑软件直接显示出来。
对于低碳钢试件，在比例极限内，力与变形成线性关系，拉伸图上OA是一段斜直线（实际上试件开头受力时，头部在夹头内有一点点滑动，故拉伸图最初一段是曲线）此阶段称为弹性阶段。拉伸图上BC呈锯齿形，表示载荷基本不变，变形增加很快，材料失去反抗变形力量，这一现象称为屈服，此阶段则称为屈服阶段。试件经过屈服阶段后，若要使其连续伸长，由于材料在塑性变形过程不断发生强化，因而试样中的抗力不断增长（拉伸图上CD曲线）。此阶段称为强化阶段。试样伸长到肯定程度后，荷载读数反而渐渐降低（拉伸图上DE曲线），此时可以看到试样某一段内的横截面面积显著地收缩，这一现象称为“缩颈”现象。在试样连续伸长的过程中，由于“缩颈”部分的横截面面积急剧缩小，因此，荷载读数反而降低，始终到试样被拉断。此阶段称为局部变形阶段。
铸铁试件在变形微小时，就达到最大载荷而突然发生断裂，这时没有屈服和颈缩现象，是典型的脆性材料。
试验步骤与低碳钢基本相同，但拉伸图没有明显的四个阶段，只有破坏荷载Pb，而且数值较小，变形也不大。因此加载时速度肯定要慢，试件断裂前没有任何预兆，断裂是突然发生的，是典型的脆性材料。最终观看断口外形，其断口外形与低碳钢有何不同，请老师检查试验记录。
1、依据测得的屈服荷载Fs和最大荷载Fb，计算屈服极限σs和强度极限σb。对于低碳钢σs=Fs
对于铸铁等脆性材料，没有屈服阶段只有最大荷载Fb，因此，对于这一类的脆性材料，通常取总应变为0.1%时σ－ε曲线的割线斜率来确定其弹性模量，称为割线弹性模量。详细方法可以参照教材第33页的图2－21及相关文字。
即：δ=l1?lo×100%lo?=Ao?A1×100%Ao式中：lo和l1分别为试件断裂前、后的标距，Ao和A1分别为试件断裂前、后的截面面积。
