上次在万能材料试验机上压试样，盯着压头往下走的时候才真切弄懂低碳钢压缩后为什么成鼓形，之前光背课本的句子根本抓不住那个关键点。试样是标准的圆柱形低碳钢，尺寸按GB/T7314来的，端面没有做减摩处理，压头压紧的一瞬间，变化就慢慢出来了。

低碳钢压缩鼓形的端面摩擦影响

一开始以为，金属受压的时候整块材料都会顺着径向均匀向外胀，出来应该还是一个规整的圆柱，只是高度变短、直径变大。最先踩的错就是直接拿干净试样上机，端面和压头贴死，摩擦力死死拽住试样两头，两头的金属没法自由往侧边流动，只有中间那段不受这个摩擦力束缚，横向可以往外扩张，中间粗两头窄，鼓的样子就慢慢显出来了。

摩擦是拦着端面变形的。

然后试过一次在试样两端薄薄涂一层石墨润滑剂，同样的加载速率，同样的低碳钢试样，压完之后鼓起来的幅度明显小很多，轮廓更接近均匀胀开的圆柱，能直观对比出来摩擦到底在里面起多大作用。那个时候才反应过来，不是低碳钢本身受压就一定会鼓，是端面的摩擦约束造成变形不均匀，才带出这个外形。

低碳钢本身塑性对鼓形的作用

换脆性材料的试样压过，破坏形式直接是开裂碎掉，根本不会慢慢胀成鼓形，这一点就能分开，塑性是前提条件。低碳钢塑性很好，压缩载荷超过屈服强度之后，材料不会直接断裂，只会持续发生塑性流动，被压短的体积要往别的方向走，两头被卡住，变形就集中在试样中部，鼓包一点点膨大。

载荷持续往上加的时候，鼓的位置还会慢慢往外扩，中间的壁厚越胀越薄，要是一直压下去，最后侧面也会出现褶皱，甚至顺着环向裂开，不是到鼓形这里就停下了。同一批试样，长度直径比值不一样，鼓的明显程度也不一样，短粗的试样两端摩擦的影响覆盖范围更大，鼓看着会更夸张。

还有个容易混的地方，弹性阶段看不出鼓形，只有进入塑性变形阶段，材料发生不可逆的流动之后，这个外形差别才看得见，卸载之后鼓的轮廓也不会回弹回去，是永久的塑性变形留下的样子。很多人会把弹性压缩和塑性压缩混在一起，以为只要受压就鼓，其实不是，弹性阶段变形很小，肉眼看不出轮廓变化。

试验机断电之后，蹲在旁边把两个试样摆在一起反复看，一个没润滑鼓得厉害，一个涂了石墨顺滑不少，手上摸上去，鼓形试样中间的侧壁摸起来是圆滑过渡，两端贴着压头的位置几乎没有向外胀的痕迹。

收拾试样的时候，石墨粉蹭到袖口，擦了半天也擦不干净。