低碳钢拉伸实验为什么水平断裂

㈠ 低碳钢拉伸实验四个阶段特点是什么

特点：

1、弹性阶段

随着荷载的增加，应变随应力成正比增加。如卸去荷载，试件将恢复原回状，表现为弹性变答形，与A点相对应的应力为弹性极限。

2、屈服阶段

应力与应变不成比例，开始产生塑性变形，应变增加的速度大于应力增长速度，钢材抵抗外力的能力发生“屈服”了。

3、强化阶段

抵抗塑性变形的能力又重新提高，变形发展速度比较快，随着应力的提高而增强。

4、颈缩阶段

材料变形迅速增大，而应力反而下降。试件在拉断前，于薄弱处截面显著缩小，产生“颈缩现象”，直至断裂。

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实验原理：

低碳钢是工程上最广泛使用的材料，同时，低碳钢试样在拉伸试验中所表现出的变形与抗力间的关系也比较典型。低碳钢的整个试验过程中工作段的伸长量与荷载的关系由拉伸图表示。

做实验时，可利用万能材料试验机的自动绘图装置绘出低碳钢试样的拉伸图。需要说明的是途中起始阶段呈曲线是由于试样头部在试验机夹具内有轻微滑动及试验机各部分存在间隙造成的。

㈡ 为什么低碳钢试样扭转破坏断面与横截面重合,而铸铁试样是与试样轴线成45度螺旋断

这是因为抄在拉伸实验中袭引起低碳钢屈服的主要原因是切应力。而引起铸铁断裂的主要原因是拉应力，因为低碳钢的抗拉能力大于抗剪能力。而铸铁的抗剪能力大于抗拉能力。
对于铸铁试样，拉伸破坏发生在横截面上，是由拉应力造成的。压缩破坏发生在斜截面上，是由切应力造成的。扭转破坏发生在45度螺旋面上，是由最大拉应力造成的。
低碳钢试样和铸铁试样的扭转破坏断口形貌有很大的差别。低碳钢试样的断面与横截面重合，断面是最大切应力作用面，断口较为齐平，可知为剪切破坏；铸铁试样的断面是与试样的轴线成45度的螺旋面，断面是最大拉应力作用面，断口较为粗糙，因而是最大拉应力造成的拉伸断裂破坏。

㈢ 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。

㈣ 低碳钢拉伸试验时，断裂时的载荷比最大载荷小，相应的应力也不是最大，为什么反而此时断裂

断裂时的应力实际是最大的。你计算时用的公式里边的面积是原始横截面积，不是断裂部位断裂时的横截面积。也就是说你计算出来的应力是表象应力，不是真实应力。

㈤ 以强度，塑性，断面形状与破坏原因几方面分析低碳钢和铸铁在拉伸试验的力学性能

低碳钢抗拉强度大来，塑自性材料，断面有颈缩现象，原因是拉力太大，超过抗拉强度被破坏。
铸铁抗拉强度弱，典型的脆性材料，断面与铸铁轴线大致成45度角（45~55°范围内），原因是铸铁的抗剪切能力小于抗拉伸强度，最终被剪断，沿45度方向正好是剪力最大的方向，超过抗剪切强度被切断。

㈥ 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！

㈦ 低碳钢拉伸时的力学性质

通常采用低碳钢作为拉伸试验的试样,进行静拉伸试验来测定低碳钢的强度指标和塑性指标.
它的力学性质表现为：低碳钢拉伸时有个弹性极限点,当拉伸时的拉力不超过该极限点,此时
低碳钢处于弹性变形的状态,也就是当外力去除后,变形随即消失而低碳钢恢复原状；当拉伸
时的拉力超过该弹性极限点时,低碳钢就会发生塑性变形,也就是当外力去除后变形仍不能消
失,低碳钢结构相邻部分产生永久性位置移动；当拉力超过塑性变形承受的载荷时,低碳钢就
会发生断裂.