① 低碳钢拉伸和扭转的断口形状是否一样分析其破坏原因。
伸为平断口,所以剪应力先于拉应力达到最大值,由于低碳钢抗拉能力大于抗剪能力,扭转为45度的螺旋断口。
拉伸时的破坏原因是拉应力
扭转时;故破坏原因是最大剪应力
② 比较低碳钢拉伸,铸铁拉伸的断口形状,简单分析其破坏的力学原因
低碳钢(最典型的即是目前钢结构工程中常用的Q235钢)拉伸时出现明显屈服和颈专缩现象,断口周属围产生约45°滑移线;铸铁拉伸时不屈服也无颈缩现象,断口整齐。
原因:低碳钢拉伸破坏由最大切应力造成;铸铁拉伸破坏由最大拉应力造成。
解释:低碳钢抗剪强度低于抗拉强度,根据第三强度理论,单向应力状态下与第一主应力成45°的斜截面上产生最大切应力,且数值上τ=σ₁/2,故低碳钢拉伸时沿45°斜面剪切破坏;铸铁抗拉强度则很小,根据第一强度理论,直接沿横截面被拉断。
③ 低碳钢拉伸断口
1.低碳钢常温拉伸断口一般呈典型的杯椎状断口。
2.铸铁试样常温拉伸断口基本没版有变化权(或者说稍微缩小的圆截面),破坏断口与横截面重合,断口粗糙,呈凹凸颗粒状。
原因当然是因为前者是塑性材料后者是脆性材料咯,塑性材料受拉要经过弹性阶段,屈服阶段,以及强化和颈缩阶段(简单的说就是破坏前形状变化比较明显);而脆性材料受拉时则没有上述过程,破坏前没有明显的塑性变形,突然断裂。我回答得比较笼统,实际情况跟材料的质量,试件的形状,拉伸的速度,外界的温度等等都有关系,但我的回答足够你写作业了。
最后,建议学弟(或学妹)好好看看教材,不知道你们学校情况是怎么样的,这种问题应该很基础,我们学校反正是材料(材料力学,土木工程材料等等各种只要是含材料的)课上讲得很详细,而且你做试验的那本教材上实验原理部分也写得非常非常详细,稍微用心学学的想不知道都难。
祝你成功!
④ 为什么中低碳钢拉伸断口有磁性为什么铸铁没有和含碳量有没有关系
钢铁材料是我们生活中用的最广、用量最多的金属材料,它们都是以铁和碳为主专要元素组成的合金。最常见的属钢铁材料之间的区别:
一、生铁
碳的含量(x)大于2%的铁碳合金称为--生铁。按用途分为:炼钢生铁、铸造生铁。
按化学成分分为:普通生铁、特种生铁。
生铁块
二、铸铁
碳的含量(x)超过2%(一般为2.5%~3.5%)的铁碳合金称为铸铁。
铸铁类型及应用如下:
1、按断口颜色分为:灰铸铁、白口铸铁、麻口铸铁。灰铸铁普遍应用于机电工程中。
例如,在火电站中,灰铸铁多用于制造低中参数汽轮机的低压缸等。
2、按生产方法和组织性能分为:普通灰铸铁、孕育铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、特殊性能铸铁。
铸铁材料
(三)钢
碳的含量(x)不大于2%的铁碳合金称为钢。
1、按化学成分和性能分为:碳素结构钢、合金结构钢和特殊性能低合金高强度钢。
其中最常见碳素结构钢按其含碳量(x)的不同,可分为:低碳钢(x≤0.25%)、中碳钢
(x介于0.25%~0.60%之间)和高碳钢(x>0
⑤ 对于低碳钢材料的拉伸试验,当其断口不在标距长度中部三分之一区段内 为什么要采用断口移中法测量断
这是因为考虑到低碳钢拉断时实际上并不是均匀伸长的.越靠近端部伸长得越少.如果断在标距点附近,直接测量的伸长量可能会偏小.所以采取位移法.注意到位移法实际在做的事情是所谓的“断口移中”,右边多量一次移到左边去.这样量出来的比直接测量地大一些,也接近断在中间情况下的数值.
⑥ 低炭钢和铸铁拉伸断口形状怎么描述
铸铁断口呈不平整状,是典型的脆性断裂。
低炭钢断口外围光滑回,是塑性变形区域,中部答区域才呈现脆性断裂的特征。
表明,铸铁在超屈服应力下,瞬时断开。
而低碳钢在超应力的时候,有塑性形变过程,直到拉伸后的断面面积减小到一定程度时,才瞬时断裂。
低碳钢拉伸时发生颈缩,断口截面要小于实际截面,截面不平整,断口呈金属光泽。铸铁不会发生颈缩,断口截面比较平整,呈灰黑色。
⑦ 观察铸铁和低碳钢在拉伸时的断口位置,为什么铸铁大都断在根部
因为根部受到的应力最大,如果其他部位 没有什么缺陷的话,比回如裂纹,夹渣等。答断口一定是在根部。
低碳钢断口有明显的塑性破坏产生的光亮倾斜面,倾斜面倾角与试样轴线近似成(称杯状断口),这部分材料的断裂是由于切应力造成的,中心部分为粗糙平面,塑性越大对应杯状断口越大,中心粗糙平面的面积越小。而铸铁没有任何的倾斜侧面,断口平齐,并垂直于拉应力,属典型的脆性断口。
铸铁试样常温拉伸断口基本没有变化(或者说稍微缩小的圆截面),破坏断口与横截面重合,断口粗糙,呈凹凸颗粒状。
(7)低碳钢拉伸断口由什么区组成扩展阅读:
低碳钢退火组织为铁素体和少量珠光体,其强度和硬度较低,塑性和韧性较好。这种钢材具有良好的焊接性。低碳钢有较大的时效倾向,既有淬火时效倾向,还有形变时效倾向。
合金钢根据添加元素的不同,并采取适当的加工工艺,可获得高强度、高韧性、耐磨、耐腐蚀、耐低温、耐高温、无磁性等特殊性能。
低碳钢一般轧成角钢、槽钢、工字钢、钢管、钢带或钢板,用于制作各种建筑构件、容器、箱体、炉体和农机具等。合金钢可用于弹簧材料、滚动轴承、量具材料、抗腐蚀,耐热材料,低温材料(专用钢为镍钢)。
⑧ 低碳钢和铸铁在拉断时是什么断口形状
这个问题有些笼统。断口形态的形成不仅与材料的性质相关,还与很多其版它因素相关,与被拉伸样品或权零件的形状、拉伸速度、拉伸的环境温度等相关。
并且,即使限定是低碳钢或铸铁,那也是两类材料范围很广泛的两类材料。尤其是铸铁,从脆性极大的材料到具有很好韧性的材料都有,更何况,这两类材料还有通过热处理使基体性质发生很大改变的可能。
所以,如果要把所有这些可能性都考虑到,恐怕不是一个短篇幅就能全面回答的问题。
鉴于此,估计提问题者是想了解一般情况下,低碳钢作为典型的韧性材料,铸铁作为脆性材料的代表,在通常的拉伸情况下,并且试样是最普通的圆形试棒,在这些前提下,他们的断口是比较典型的,具体如下:
1.低碳钢圆棒试样常温拉伸断口一般呈典型的杯椎状断口。断面上可以分为:纤维区、放射区、剪切唇区等3个典型区域。
2.铸铁圆棒试样(假设是脆性较大的灰铁吧,实际上仍然会有少量变形的!)常温拉伸断口,断面没有明显的塑性,断面多与正应力方向垂直,断面粗糙,由于多沿石墨界面分离,断口灰黑。这类断口因为没有明显的规律,甚至难以辨认裂纹起源与扩展过程,因此没有特定的断口名称。
⑨ 低碳钢和铸铁在拉伸时的断口特征是什么
低碳钢常温拉伸断口一般呈典型的杯椎状断口
在拉伸与压缩实验中,低碳刚及回铸铁的断口特征答:
1、低碳钢断口有明显的塑性破坏产生的光亮倾斜面,倾斜面倾角与试样轴线近似成(称杯状断口),这部分材料的断裂是由于切应力造成的,中心部分为粗糙平面,塑性越大对应杯状断口越大,中心粗糙平面的面积越小。而铸铁没有任何的倾斜侧面,断口平齐,并垂直于拉应力,属典型的脆性断口。
2、铸铁试样常温拉伸断口基本没有变化(或者说稍微缩小的圆截面),破坏断口与横截面重合,断口粗糙,呈凹凸颗粒状。
原因当然是因为前者是塑性材料后者是脆性材料咯,塑性材料受拉要经过弹性阶段,屈服阶段,以及强化和颈缩阶段(简单的说就是破坏前形状变化比较明显);而脆性材料受拉时则没有上述过程,破坏前没有明显的塑性变形,突然断裂