❶ 低碳钢和铸铁哪种材料更有必要做拉伸实验
看你什么要求,一般情况下铸铁是不做拉伸试验的,主要是由于铸铁内中的石墨存在割裂组织的作容用(可以想象成孔洞),得到的拉伸曲线无意义,通常做的是抗压实验,低碳钢检测机械性能的时候才做拉伸实验。
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我说的抗压实验也就是压缩实验,可以得到抗压强度,一般情况下铸铁只做压缩实验,低碳钢只做拉伸实验。
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抗压材料的话HT更适合,原因是抗压强度高,不易变形,低碳钢低,容易变形。你看好多机床的床身就是HT的,一是铸造性能好,二是抗压强度高,也吸振。
❷ 根据拉伸,压缩,扭转三种试验结果,综合分析低碳钢和铸铁的力学性能及破坏原因
低碳钢为塑性来材料,自耐拉、耐扭,受到荷载时有明显的屈服点,所承受的最大荷载相对较大。
铸铁为脆性材料,不耐压、不耐扭,受到荷载时没有明显的屈服点,所承受的最大荷载相对较小。
低碳钢为塑性材料,开始时遵守胡克定律沿直线上升,比例极限以后变形加快,但无明显屈服阶段。相反地,图形逐渐向上弯曲。这是因为在过了比例极限后,随着塑性变形的迅速增长,而试件的横截面积逐渐增大,因而承受的载荷也随之增大。
(2)为什么常用低碳钢和铸铁做拉伸和压缩实验扩展阅读:
低碳钢为塑性材料,开始时遵守胡克定律沿直线上升,比例极限以后变形加快,但无明显屈服阶段。相反地,图形逐渐向上弯曲。
塑性材料在断裂前变形较大,塑性指标较高,抵抗拉断的能力较好,其常用的强度指标是屈服极限,而且,一般来说,在拉伸和压缩时的屈服极限值相同,脆性材料在锻炼前的变形较小,塑性指标较低,其强度指标是强度极限,而且其拉伸强度远低于压缩强度。但是材料是塑性的还是脆性的,将随材料所处的温度,应变率和应力状态等条件的变化而不同。
❸ 低碳钢和铸铁的抗拉,抗压,抗剪切等性能的分析实验
一、实验目的:
1、比较低碳钢和铸铁压缩变形和破坏现象。
2、测定低碳钢的屈服极限σs和铸铁的强度极限σb。
3、比较铸铁在拉伸和压缩两种受力形式下的机械性能、分析其破坏原因。
二、验仪器和设备:
1、万能材料试验机。
2、游标卡尺。
三、 试件介绍:
根据国家有关标准,低碳钢和铸铁等金属材料的压缩试件一般制成圆柱形试件。低碳钢压缩试件的高度和直径的比例为3:2,铸铁压缩试件的高度和直径的比例为2:1。试件均为圆柱体。
四、实验原理:
压缩实验是研究材料性能常用的实验方法。对铸铁、铸造合金、建筑材料等脆性材料尤为合适。通过压缩实验观察材料的变形过程、破坏形式,并与拉伸实验进行比较。
压缩试验在压力试验机上进行。当试件受压时,其上下两端面与试验机支撑之间产生很大的摩擦力,使试件两端的横向变形受到阻碍,故压缩后试件呈鼓形。
摩擦力的存在会影响试件的抗压能力甚至破坏形式。为了尽量减少摩擦力的影响,实验时试件两端必须保证平行,并与轴线垂直,使试件受轴向压力。另外。端面加工应有较高的光洁度。
五、实验结果:
1、低碳钢:试样逐渐被压扁,形成圆鼓状。这种材料延展性很好,不会被压断,压缩时产生很大的变形,上下两端面受摩擦力的牵制变形小,而中间受其影响逐渐减弱。
2、铸铁:压缩时变形很小,承受很大的力之后在大约45度方向产生剪切断裂,说明铸铁材料受压时其抗剪能力小于抗压能力。
❹ 有关金属材料的拉伸与压缩实验为什么选择低碳钢和铸铁
前者是典型的塑性材料,后者则是典型的脆性材料
❺ 根据拉伸、压缩和扭转三种实验结果,综合分析低碳钢与铸铁的机械性质
低碳钢为塑性材料,开始时遵守胡克定律沿直线上升,比例极限以后变形加快,但无明显屈服阶段。相反地,图形逐渐向上弯曲。
这是因为在过了比例极限后,随着塑性变形的迅速增长,而试件的横截面积逐渐增大,因而承受的载荷也随之增大。
铸铁为脆性材料,其压缩图在开始时接近于直线,与纵轴之夹角很小,以后曲率逐渐增大,最后至破坏,因此只确定其强度极限。
(5)为什么常用低碳钢和铸铁做拉伸和压缩实验扩展阅读
一、铸铁:
扭转试验——薯咐断口与轴线成45度,属于拉伸破坏。拉伸试验——断口是平面,属于拉伸破坏。压缩试验——45度碎裂,只能剪切破坏。脆性材料的抗剪切强弊空度大于抗拉伸强度。弹性变形租手瞎很小,基本无塑性变形,屈服强度与抗拉强度基本相同。
二、低碳钢:
扭转试验——变形很大,旋转很多圈,断口是平面,属于剪切破坏。拉伸试验——变形很大,断口缩颈后,端口有45度茬口,属于剪切破坏。压缩试验——呈腰鼓形塑性变形韧性材料的抗剪切强度小于抗拉伸强度。弹性变形和塑性变形都很大。
❻ 低碳钢和铸铁在拉伸及压缩时机械性质有何差异
简单来讲,低碳钢为塑性材料,铸铁为脆性材料。
低碳钢的拉伸曲线为:先是一段倾斜回的直线(比例极限)答,然后是一段曲线到顶(屈服极限)后有下拐,接着便是上升的曲线并截止(强度极限,此时材料断裂开)。说明,先是按弹性变形规律进行,到了屈服限后材料又有所加强(变性硬化),最终断裂。
铸铁拉伸曲线前段是倾斜直线,后段是斜率较大的曲线,而且没有拐点。
从拉伸试验分析,低碳钢有较好的塑性,有明显的屈服点,较高的延伸率和断面收缩率,材料断裂前先发生较大的塑性变形。而铸铁则没有这些优点。
从压缩方面讲,与拉伸方面相似,低碳钢受压缩应力过大也会先发生屈服,应力再增加,会从边缘开始出现开裂,但是仍与中心部位保持连接;而铸铁受压应力过大时,则会整体碎掉,之间并无塑性变形存在。
低碳钢多用于需要变形、机加工、焊接等管、板、棒材制造的重要的机件;铸铁则多用于机座、压力较低的管线等。
仅供参考
❼ 根据拉伸、压缩和扭转试验结果,综合分析低碳钢和铸铁的力学性能
可以得出低碳钢的韧性抄比铸铁强,铸铁比低碳钢脆性高。低碳钢的屈服强度高于铸铁。(铸铁很脆,几乎不存在屈服强度),但是铸铁的拉伸强度大于低碳钢,因为铸铁含碳量高于低碳钢。 冲击强度低碳钢明显要优于铸铁。
低碳钢为塑性材料,开始时遵守胡克定律沿直线上升,比例极限以后变形加快,但无明显屈服阶段。相反地,图形逐渐向上弯曲。这是因为在过了比例极限后,随着塑性变形的迅速增长,而试件的横截面积逐渐增大,因而承受的载荷也随之增大。
(7)为什么常用低碳钢和铸铁做拉伸和压缩实验扩展阅读:
以上变形假设和结论并不普遍适用于所有棱柱形杆。如薄壁的Z形截面杆在通过横截面形心的拉力作用下,除发生伸长变形外,两个翼缘还在各自的纵向平面内弯曲,即使在离外力作用截面相当远处,横截面也不再保持为平面,其上的正应力并非均匀分布,且有剪应力存在;这一现象已为薄壁杆件的约束扭转理论所论证。
显然就静力学的观点来看,此时整个横截面上的正应力却仍然只组成通过横截面形心的合力N,而剪应力不组成合力和合力矩。