岩石硬度及塑性系数的测定一、实验目的1．通过实验了解岩石的物理机械性质。2．通过实验，学习掌握岩石硬度、塑性系数的测定方法二、实验仪器设备力压器憊传压杵巫祇基*活卯洁计架度验8位岳计1、手摇油泵2、压模(d=1.2—--2.5)3、位移传感器、载荷传感器4、液压灌5、函数记录仪6、位移计图1仪器设备示意图图2压模结构三、实验原理利用手摇泵加压，压力传递给压模（硬质合金压头），岩样与压头和位移传感器接触之后，用手摇泵慢速均匀加载，压头吃入岩样直至破碎，函数记录仪记录整个过程的载荷与位移值，通过载荷与位移的关系曲线计算岩石硬度和塑性系数。四、实验结果1、原始数据记录表表1吃入深度与载荷的关系数据记录表深度/mm00.0420.0540.0550.0600.0670.0710.0780.082载荷/kg026101624355362深度/mm0.0910.0990.1070.1240.1420.1600.1960.2170.228载荷/kg87103138176232308383428443深度/mm0.2380.2570.496载荷/kg4634821312、做出吃入深度与载荷的关系曲线，如图3图3吃入深度与载荷关系曲线角6003001200100位移与载荷曲线PEB1■Pfl4fr1、、、A1、、、J¥1、%ha*kCU»00.10.20.30.二0.50.位移(ihd)6由上图可知：1)岩石的硬度为：=482*4/（n*2*2）=153.43kg/mm2=1503.57MPa按照我国的岩石硬度6类12级分类，该岩石为中硬6级。（2）岩石的塑性系数为：K二AF/AE二面积OABC/面积0DE=30/20=1.5由塑性三类六级分类可知，该岩石为低塑性2级。（3）屈服极限p=p/s=308*4/（n*2*2）=98.04kg/mm2=960.79MPaoy0（4）由以上可知岩石一下性质，如表2：表2岩样性质表岩石名称硬度P屈服极限塑性系数k硬度级别塑性级别灰岩y1503.57MPa960.79MPa1.5中硬6级低塑性2级五、思考题1、在塑性岩石中它没有破碎点，如何求它的硬度？答：对于塑性岩石，用产生屈服（从弹性变形开始向塑性变形转化）时的载荷POY代替P,即:2、为什么要求被测岩样两端面必修平整？答:要求岩样两端面平整是保证在进行压入实验时,压头端面均匀压入岩石防止因端面不平而造成压头端面部分压入岩样,从而减少实验装置对数据的影响,减小实验误差。3、画出的曲线有不规则现象是何原因？答:这可能是由于:（1）在手动加载时,没有均匀加载；（2）岩石内部存在的非均质现象。六、实验感想此次实验在同学和老师的帮助下圆满完成了，在实验过程中，试验本身过程比较简单，但原理及其在电脑上的处理过程比较复杂，通过自己的动手操作，对实验有了一个大致的了解，增强了自己的动手能力，了解岩石的物理性质，掌握了岩石硬度的测定方法，此次试验总体来说比较成功。
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