为什么要用低碳钢铸铁为拉伸材料

① 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：先是一段倾斜的直内线（比例极容限），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

② 低碳钢和铸铁拉伸破坏的主要原因

铸铁的拉伸破坏发生在横截面上，是由最大拉应力造成的。压缩破坏发生专在约50-55度斜截面上，属是由最大切应力造成的。扭转破坏发生在45度螺旋面上，是由最大拉应力造成的。

低碳钢拉伸破坏的主要原因是最大切应力引起塑性屈服。引起铸铁断裂的主要原因是最大拉应力引起脆性断裂，这说明低碳钢的抗能力大于抗剪能力，而铸铁抗剪能力大于抗拉能力。

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铸铁的组织和机械性能：

灰铸铁的凝固形态随着碳当量变化。在碳当量小于4.3%的亚共晶条件下，首先奥氏体树枝晶析出（叫做初晶奥氏体），当残留的铁液变成共晶成分时，由石墨和奥氏体两相层状组织形成的共晶团形核、成长，凝固结束。

过共晶成分条件下，首先结晶出板状石墨（叫做初生石墨），当残留铁液达到共晶成分时，共晶团形核、生长。灰铸铁由几乎没有强度的石墨和具有强度的铁基体（铁素体或者珠光体）组成，这二者的形状和数量决定了机械性能。

③ 简述低碳钢与铸铁两种材料拉伸时机械性能的共同点与不同点

低碳钢和铸铁拉伸时都会经过一个拉伸形变-断裂的过程
但是低碳钢有明显专的屈服现象，就是当属拉力达到一定程度时，拉力不需要增加而材料会持续变形，随后进入强化阶段，必须在增加拉力才会继续变形，而后拉力会急剧减小，材料断裂
铸铁没有明显的屈服现象，随着拉力的增加，才会很快会断裂

这也是为什么铸铁只作为底座等承压件出现，而不制作抗拉零件的原因，铸铁的抗拉强度远不如低碳钢，而抗压强度和低碳钢没有显著的区别

④ 材料力学低碳钢铸铁拉伸实验为什么要用标准试件

力学性能与试件的形状和尺寸有关，因此必须在规定的条件下进行比较才有意义

⑤ 低碳钢和铸铁在常温静载拉伸时的力学性能有何异同

低碳钢属于塑性来材料，铸铁属自于脆性材料。塑性材料在拉伸时会出现，弹性变形、塑性变形。当载荷达到材料屈服极限后继续加载，材料会出现颈缩现象，继续加载达到强度极限时，材料破坏。脆性材料没有塑性变形，只有很小的弹性变形，继续加载材料破坏。其强度极限很低，相当于塑性材料的屈服极限。结论：塑性材料抗拉强度高，可以承受受拉载荷。脆性材料不能用来制作承受拉伸载荷的零部件。

⑥ 低碳钢和铸铁这两种材料在拉伸时的力学性能有何区别

一、作用不同

1、低碳钢：在局部变形阶段有明显的屈服和颈缩现象。开始时为弹性阶段，完全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。

2、铸铁：对基体的割裂作用影响最小，因而具有很高的强度、良好的韧性、塑性和切削加工性。

二、含量不同

1、低碳钢：为碳含量低于0.25%的碳素钢，因其强度低、硬度低而软，故又称软钢。

2、铸铁：主要由铁、碳和硅组成的合金的总称。在这些合金中，含碳量超过在共晶温度时能保留在奥氏体固溶体中的量。

三、用途不同

1、低碳钢：包括大部分普通碳素结构钢和一部分优质碳素结构钢，大多不经热处理用于工程结构件，有的经渗碳和其他热处理用于要求耐磨的机械零件。

2、铸铁：于退火周期长，工艺复杂，成本高，只适 用于大批量生产薄壁零件。

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原先由于低碳钢固有的特性，使其使用范围大大受到局限，随着国内一些新技术在钢铁行业的应用，低碳钢的许多新兴用途得到了很好的开发利用，国内一些大型钢厂或钢铁贸易公司都积极地与国内的大型吊索具企业密切合作，共同开发出一系列高技术高精密高质量的索具产品，在国内乃至全球的索具行业，起到了很好的技术推动作用。这也给我们对低碳钢的综合利用，指明了新的道路。

⑦ 低碳钢和铸铁拉伸试验为什么要采用标准式样

因为拉伸实验中延伸率的大小与材料有关，同时与试件的标距长度有关，试回件局部变形较大的断口部分，答在不同长度的标距中所占比例也不同，因此在拉伸实验中必须采用标准试件或比例试件。

拉伸夹具根据不同的试样及试验力大小，在结构上差别很大。大试验力的试样一般采用斜面夹紧结构，随试验力的增加，夹紧力随之增加，台肩试样采用悬挂结构等。

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金属材料的高温拉伸试验所规定的性能指标与常温拉伸试验时基本相同，但一般是测定抗拉强度、屈服强度、断后伸长率和断面收缩率四大性能指标。由于做高温短时拉伸试验时，负荷持续时间的长短，对拉伸性能有显著影响。快速拉断短时高温拉伸试样时，抗拉强度值明显提高。

屈服点或规定非比例伸长应力的情况也类似。因此国家标准中对高温短时拉伸试验时的拉伸速度作了严格限制。试样的最大允许应变速度只及常温拉伸试验时的1/20。通常估计，做一次拉伸试验，其负荷持续的时间不应小于15~20min。

⑧ 低碳钢和铸铁的拉伸时的力学性能有什么不同

一、力学性能不同

1、低碳钢：拉伸时的应力-应变曲线主要分四个阶段版：弹性阶段、屈权服阶段、强化阶段、局部变形阶段，在局部变形阶段有明显的屈服和颈缩现象。开始时为弹性阶段，完全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。

2、铸铁：对基体的割裂作用影响最小，因而具有很高的强度、良好的韧性、塑性和切削加工性。

二、构成不同

1、低碳钢：为碳含量低于0.25%的碳素钢，因其强度低、硬度低而软，故又称软钢。

2、铸铁：主要由铁、碳和硅组成的合金的总称。在这些合金中，含碳量超过在共晶温度时能保留在奥氏体固溶体中的量。

三、用处不同

1、低碳钢：包括大部分普通碳素结构钢和一部分优质碳素结构钢，大多不经热处理用于工程结构件，有的经渗碳和其他热处理用于要求耐磨的机械零件。

2、铸铁：于退火周期长，工艺复杂，成本高，只适 用于大批量生产薄壁零件。

⑨ 低碳钢和铸铁的拉伸实验的思考题

从实验现象和实验结果对比低碳钢和铸铁的力学性能
测定E时为何要选取初荷载？版为什么使用增量权法计算弹性模量
实验时如何确定低碳钢的屈服强度
材料相同而标距不同的两种材料，其弹性模量，上屈服强度，下屈服强度，抗拉强度，伸长率，收缩率是否相同？为什么
试验速率的控制对试验结果是否有影响？如何影响？

⑩ 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。