低碳鋼拉伸沿著哪個截面破壞

A. 低碳鋼的拉伸和扭轉

低碳鋼受拉時斷口局部頸縮，有明顯屈服階段；扭轉時斷口為橫截面，變形破壞機制主要是剪切專力。
鑄鐵拉伸沒屬有明顯頸縮，鑄鐵成分一般是共晶白口鐵或者過共晶白口鐵，脆性材料，故無明顯屈服階段。扭轉時，斷口一般沿45度截面，破壞機制是沿這個截面的拉應力

B. 為什麼低碳鋼試樣扭轉破壞斷面與橫截面重合，而鑄鐵試

低碳鋼的扭轉角遠大於鑄鐵，因為低碳鋼是塑性材料，而鑄鐵是脆性的，低碳鋼斷面是沿橫截面被剪破壞的，然而鑄鐵是沿著45到55度不等的截面破壞的，說明低碳鋼是因為橫截面的剪切應力而破壞的，鑄鐵是因為斜截面的拉應力而破壞的。

C. 低碳鋼拉伸斷口

1.低碳鋼常溫拉伸斷口一般呈典型的杯椎狀斷口。
2.鑄鐵試樣常溫拉伸斷口基本沒版有變化權（或者說稍微縮小的圓截面），破壞斷口與橫截面重合，斷口粗糙，呈凹凸顆粒狀。
原因當然是因為前者是塑性材料後者是脆性材料咯，塑性材料受拉要經過彈性階段，屈服階段，以及強化和頸縮階段（簡單的說就是破壞前形狀變化比較明顯）；而脆性材料受拉時則沒有上述過程，破壞前沒有明顯的塑性變形，突然斷裂。我回答得比較籠統，實際情況跟材料的質量，試件的形狀，拉伸的速度，外界的溫度等等都有關系，但我的回答足夠你寫作業了。
最後，建議學弟（或學妹）好好看看教材，不知道你們學校情況是怎麼樣的，這種問題應該很基礎，我們學校反正是材料（材料力學，土木工程材料等等各種只要是含材料的）課上講得很詳細，而且你做試驗的那本教材上實驗原理部分也寫得非常非常詳細，稍微用心學學的想不知道都難。
祝你成功！

D. 為什麼低碳鋼試樣扭轉破壞斷面與橫截面重合,而鑄鐵試樣是與試樣軸線成45度螺旋斷

這是因為抄在拉伸實驗中襲引起低碳鋼屈服的主要原因是切應力。而引起鑄鐵斷裂的主要原因是拉應力，因為低碳鋼的抗拉能力大於抗剪能力。而鑄鐵的抗剪能力大於抗拉能力。
對於鑄鐵試樣，拉伸破壞發生在橫截面上，是由拉應力造成的。壓縮破壞發生在斜截面上，是由切應力造成的。扭轉破壞發生在45度螺旋面上，是由最大拉應力造成的。
低碳鋼試樣和鑄鐵試樣的扭轉破壞斷口形貌有很大的差別。低碳鋼試樣的斷面與橫截面重合，斷面是最大切應力作用面，斷口較為齊平，可知為剪切破壞；鑄鐵試樣的斷面是與試樣的軸線成45度的螺旋面，斷面是最大拉應力作用面，斷口較為粗糙，因而是最大拉應力造成的拉伸斷裂破壞。

E. 低碳鋼和鑄鐵拉斷後的斷口有何區別，為什麼

斷口區別：

1、斷口的形狀不同

低碳鋼常溫拉伸斷口一般呈典型的杯椎狀斷口。，鑄鐵試樣常溫拉伸斷口基本沒有變化（或者說稍微縮小的圓截面），破壞斷口與橫截面重合，斷口粗糙，呈凹凸顆粒狀。

2、截斷方向不同

鑄鐵是沿著45°方向，而低碳鋼是沿著橫截面斷裂的。

原因：前者是塑性材料後者是脆性材料，塑性材料受拉要經過彈性階段，屈服階段，以及強化和頸縮階段（簡單的說就是破壞前形狀變化比較明顯）；而脆性材料受拉時則沒有上述過程，破壞前沒有明顯的塑性變形，突然斷裂。

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低碳鋼的種類：

低碳鋼一般軋成角鋼、槽鋼、工字鋼、鋼管、鋼帶或鋼板，用於製作各種建築構件、容器、箱體、爐體和農機具等。優質低碳鋼軋成薄板，製作汽車駕駛室、發動機罩等深沖製品；還軋成棒材，用於製作強度要求不高的機械零件。

低碳鋼在使用前一般不經熱處理，碳含量在0.15%以上的經滲碳或氰化處理，用於要求表層溫度高、耐磨性好的軸、軸套、鏈輪等零件。

低碳鋼由於強度較低，使用受到限制。適當增加碳鋼中錳含量，並加入微量釩、鈦、鈮等合金元素，可大大提高鋼的強度。若降低鋼中碳含量並加入少量鋁、少量硼和碳化物形成元素，則可得到超低碳貝氏體組夠其強度很高，並保持較好的塑性和韌性。

F. 比較低碳鋼拉伸，鑄鐵拉伸的斷口形狀，簡單分析其破壞的力學原因

低碳鋼（最典型的即是目前鋼結構工程中常用的Q235鋼）拉伸時出現明顯屈服和頸專縮現象，斷口周屬圍產生約45°滑移線；鑄鐵拉伸時不屈服也無頸縮現象，斷口整齊。
原因：低碳鋼拉伸破壞由最大切應力造成；鑄鐵拉伸破壞由最大拉應力造成。
解釋：低碳鋼抗剪強度低於抗拉強度，根據第三強度理論，單向應力狀態下與第一主應力成45°的斜截面上產生最大切應力，且數值上τ=σ₁/2，故低碳鋼拉伸時沿45°斜面剪切破壞；鑄鐵抗拉強度則很小，根據第一強度理論，直接沿橫截面被拉斷。

G. 扭轉實驗中低碳鋼是被拉斷還是扭斷

中低碳鋼在扭轉實驗中應該是被扭力和拉力兩種力量而折斷的。因為中低碳鋼裡面的含碳量比較低，所以它的塑性比較強。韌性比較高，不容易斷。

H. 低碳鋼和鑄鐵在扭轉破壞時有什麼不同現象

低碳鋼試件受扭轉時沿橫截面破壞，此破壞是由橫截面上的切應力造成的，說明低碳鋼的抗剪強度較差；鑄鐵試件受扭轉時沿大約45度斜截面破壞，斷口粗糙，此破壞是由斜截面上的拉應力造成的，說明鑄鐵的抗拉強度較差。

低碳鋼的拉伸過程可以分為彈性變形、屈服、強化和縮頸斷裂四個階段；而鑄鐵在斷裂之前只發生彈性變形，低碳鋼的拉伸斷口可分為纖維區、放射區和剪切唇三部分組成，而鑄鐵的拉伸斷口為正斷。

低碳鋼焊接注意事項

當焊件較厚、剛性較大，同時又要求接頭的質量較高時，如材料為20g的鍋爐鍋筒，焊後往往要求進行回火處理，以減少焊接殘余應力，改善接頭組織和性能。回火溫度一般取600～650攝氏度。

在低溫下焊接時，特別是焊接厚度大，剛度大的結構，由於環境溫度較低，接頭焊後冷卻速度較快，所以裂紋傾向就增大，故較厚的焊件焊前應預熱。例如梁、柱、桁架結構在下列情況下焊接:板厚30mm以內，施焊環境溫度低於-30攝氏度；板厚31～50mm，環境溫度低於-10攝氏度。

I. 在拉伸試驗中低碳鋼和鑄鐵在拉斷時是什麼斷口形狀

低碳鋼常溫拉伸斷口一般呈典型的杯椎狀斷口

在拉伸與壓縮實驗中，低碳剛及鑄鐵的斷口特徵：

1、低碳鋼斷口有明顯的塑性破壞產生的光亮傾斜面，傾斜面傾角與試樣軸線近似成(稱杯狀斷口)，這部分材料的斷裂是由於切應力造成的，中心部分為粗糙平面，塑性越大對應杯狀斷口越大，中心粗糙平面的面積越小。而鑄鐵沒有任何的傾斜側面，斷口平齊，並垂直於拉應力，屬典型的脆性斷口。

2、鑄鐵試樣常溫拉伸斷口基本沒有變化（或者說稍微縮小的圓截面），破壞斷口與橫截面重合，斷口粗糙，呈凹凸顆粒狀。

原因當然是因為前者是塑性材料後者是脆性材料咯，塑性材料受拉要經過彈性階段，屈服階段，以及強化和頸縮階段（簡單的說就是破壞前形狀變化比較明顯）；而脆性材料受拉時則沒有上述過程，破壞前沒有明顯的塑性變形，突然斷裂

J. 低碳鋼在軸向拉伸時為什麼沿橫截面破壞

這個是材料力學第三強度理論的知識，軸受到拉伸時最終會沿45度截面方向斷裂，也就是受到剪切應力的作用。