由于拉伸冷作硬化操作简单易行且对材料的强化效果明显，目前已有广泛的工程应用，但是单纯的拉伸硬化会使金属在拉伸过程直径变细，材料的塑性变形[11]也不充分，影响强化效果，更有甚者会使金属产生颈缩现象及造成材料的初始损伤。文献综述

现有试验研究及分析结果表明，采用扭转冷作硬化能够使金属材料得到更加充分的强化，且在较大幅度提高钢材的强度的同时能够保证材料的截面积几乎不发生变化，得到明显优于拉伸冷作硬化的硬化效果[12-13]。但由于冷作硬化在提高材料强度的同时，会导致材料的塑性和冲击韧性降低，而材料的塑性和冲击韧性对于结构或零件的安全性有着重要影响，故必须控制硬化程度，兼顾其强度、塑性和冲击性能，从而获得钢材更为理想的综合拉伸力学性能。

1。2国内外研究历史与现状

1。2。1关于钢材的拉伸与扭转冷作硬化

1。2。2关于钢材的冲击

1。3本文讨论的主要内容

故本文以实验研究作为手段，应用电子扭转试验机、电子万能试验机、摆锤冲击试验机对Q235钢进行实验测试，分析扭转硬化对Q235钢的力学性能的影响，并研究不同扭转程度对不同温度下的Q235钢的冲击韧性的影响。最终得到Q235钢保证强度、塑性与韧性等相协调的扭转硬化优化方法，并构建低碳钢在常温常态下拉伸强度与扭转硬化程度的关系函数，以应用于生产实践。

第二章 实验原理、设备及试样的制备

2。1 实验原理

实验之前，需要对试样进行准备工作。首先，在试件的平行段两端及中部打上原始标距。并且将靠近端部的两段标距十等分，以便当出现断口在靠近端部的情况下，能够使用断口移位法进行断后标距的修正。其次选取试件平行段标距范围内，靠近端部及中部处，每处相互垂直方向量得的平均值为该出的直径，取三个数值中的最小值为计算直径。对应最小截面积为

准备工作做完之后，继续将试件装到拉伸试验机上进行实验。接着使用电子万能试验机对Q235钢进行拉伸试验，可得到拉伸曲线，如图2。1所示。来自~吹冰、论文|网www.chuibin.com +QQ752018766-

图2。1 Q235钢的拉伸曲线

实验时，第一步要做的事将试件安装于试验机的夹头内，并且保证试件的牢固，这一点很重要，之后利用试验机对试件进行匀速缓慢加载（由于加载速度对力学性能有一定的影响，所以试件的速度越快，所测的强度值就相应越高），在本次实验中，试样依次经过弹性、强化和颈缩三个阶段。