⑴ 低碳鋼和鑄鐵哪種材料更有必要做拉伸實驗
看你什麼要求,一般情況下鑄鐵是不做拉伸試驗的,主要是由於鑄鐵內中的石墨存在割裂組織的作容用(可以想像成孔洞),得到的拉伸曲線無意義,通常做的是抗壓實驗,低碳鋼檢測機械性能的時候才做拉伸實驗。
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我說的抗壓實驗也就是壓縮實驗,可以得到抗壓強度,一般情況下鑄鐵只做壓縮實驗,低碳鋼只做拉伸實驗。
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抗壓材料的話HT更適合,原因是抗壓強度高,不易變形,低碳鋼低,容易變形。你看好多機床的床身就是HT的,一是鑄造性能好,二是抗壓強度高,也吸振。
⑵ 低碳鋼拉伸實驗的實驗目的
1測定低碳鋼的上屈服強度Reh,下屈服強度Rel,抗拉強度Rm,斷後伸長率A,斷面收縮率Z
2觀察低碳鋼在拉伸過程中所出現的屈服、強化和縮頸現象,分析力與變形之間的關系,並繪制拉伸圖。
3學習、掌握萬能試驗機的使用方法及其工作原理
⑶ 低碳鋼和鑄鐵拉伸試驗為什麼要採用標準式樣
因為拉伸實驗中延伸率的大小與材料有關,同時與試件的標距長度有關,試回件局部變形較大的斷口部分,答在不同長度的標距中所佔比例也不同,因此在拉伸實驗中必須採用標准試件或比例試件。
拉伸夾具根據不同的試樣及試驗力大小,在結構上差別很大。大試驗力的試樣一般採用斜面夾緊結構,隨試驗力的增加,夾緊力隨之增加,台肩試樣採用懸掛結構等。
(3)為什麼常用低碳鋼做拉伸實驗報告擴展閱讀:
金屬材料的高溫拉伸試驗所規定的性能指標與常溫拉伸試驗時基本相同,但一般是測定抗拉強度、屈服強度、斷後伸長率和斷面收縮率四大性能指標。由於做高溫短時拉伸試驗時,負荷持續時間的長短,對拉伸性能有顯著影響。快速拉斷短時高溫拉伸試樣時,抗拉強度值明顯提高。
屈服點或規定非比例伸長應力的情況也類似。因此國家標准中對高溫短時拉伸試驗時的拉伸速度作了嚴格限制。試樣的最大允許應變速度只及常溫拉伸試驗時的1/20。通常估計,做一次拉伸試驗,其負荷持續的時間不應小於15~20min。
⑷ 有關金屬材料的拉伸與壓縮實驗為什麼選擇低碳鋼和鑄鐵
前者是典型的塑性材料,後者則是典型的脆性材料
⑸ 為什麼低碳鋼拉伸試驗是材料典型的靜拉伸試驗
從這種材料的拉伸試驗過程中,可清楚看到其線性變形階段,非線性變形階段,屈服階段,強化階段。所以比較典型。
⑹ 低碳鋼拉伸試驗的實驗目的是什麼
目的:
1、確定強度指標:屈服強度、抗拉強度;
2、確定塑性指標:斷後伸長率、斷面收縮率。
⑺ 低碳鋼拉伸實驗的實驗原理和步驟
● 原理部分:
低碳鋼是工程上最廣泛使用的材料,同時,低碳鋼試樣在拉伸試驗中所表現出的變形與抗力間的關系也比較典型。低碳鋼的整個試驗過程中工作段的伸長量與荷載的關系由拉伸圖表示。做實驗時,可利用萬能材料試驗機的自動繪圖裝置繪出低碳鋼試樣的拉伸圖即下圖中拉力F與伸長量△L的關系曲線。需要說明的是途中起始階段呈曲線是由於試樣頭部在試驗機夾具內有輕微滑動及試驗機各部分存在間隙造成的。大致可分為四個階段:
(1)彈性階段OA:這一階段試樣的變形完全是彈性的,全部寫出荷載後,試樣將恢復其原長。此階段內可以測定材料的彈性模量E。
(2)屈服階段AS』:試樣的伸長量急劇地增加,而萬能試驗機上的荷載讀數卻在很小范圍內(圖中鋸齒狀線SS』)波動。如果略去這種荷載讀數的微小波動不計,這一階段在拉伸圖上可用水平線段來表示。若試樣經過拋光,則在試樣表面將看到大約與軸線成45°方向的條紋,稱為滑移線。
(3)強化階段S』B 試樣經過屈服階段後,若要使其繼續伸長,由於材料在塑性變形過程中不斷強化,故試樣中抗力不斷增長。
(4)頸縮階段和斷裂BK 試樣伸長到一定程度後,荷載讀數反而逐漸降低。此時可以看到試樣某一段內橫截面面積顯著地收縮,出現「頸縮」的現象,一直到試樣被拉斷。斷口呈杯錐狀如右圖所示
利用原始標距內的殘余變形來計算材料斷後伸長率A和斷面收縮率Z,計算公式為:
式中L0為原始標距長度,S0為原始橫截面面積,Lu為試樣斷裂後標距長度,Su為試樣斷裂後頸縮處最小橫截面面積。
圖2-4 低碳鋼拉伸圖
● 步驟:
1在試樣的原始標距長度L0范圍內,用試樣劃線器細劃等分10個分格線
2.根據GB/T 228—2002《金屬材料室溫拉伸試驗方法》中第7章的規定,測定試樣原始橫截面面積。本次實驗採用圓形截面試樣,應在標距的兩端及中間處的兩個相互垂直的方向上各測一次橫截面直徑d,取其算術平均值,選用三處中平均直徑最小值,並以此值計算橫截面面積S0,其S0 =πd2/4。該計算值修約到四位有效數字(π取五位有效數字)。
3.打開試驗機,安裝試樣,可快速調節試驗機的夾頭位置,將試樣先夾持在上夾頭中,再升起下夾頭,將試樣夾牢並使之鉛直;
4.在計算機上輸入已測平均直徑中最小值等參數,並勾選所需測定的參數FeH值、下屈服點力FeL值和最大力Fm值,上屈服強度Reh,下屈服強度Rel抗拉強度Rm。將進油閥關閉,按試驗機上啟動鍵。同時,操作計算機軟體使之開始繪制曲線圖。
5..在載入實驗過程中,總的要求應是緩慢、均勻、連續地進行載入。並採用位移控制速率0.009mm/s。開始測定時至達到屈服強度階段,試樣平行長度的控制速率為0.009mm/S。達到強化階段後可適當增大速率至0.015mm/s。試樣拉斷後立即停機並先取下試樣,然後打開回油閥,使工作平台復位。
5.在實驗中,注意觀察拉伸過程四個特徵階段中的各種現象,記錄的上屈服點力FeH值、下屈服點力FeL值和最大力Fm值,上屈服強度Reh,下屈服強度Rel抗拉強度Rm
考慮軟體識別問題,手動定位並設置下屈服點。
6.將斷後試樣拼接並用游標卡尺測斷後標距Lu,和拉斷處最小斷面的直徑。
⑻ 低碳鋼與鑄鐵拉伸實驗結果有何異同
一、不同點:
低碳鋼的韌性比洞岩悔鑄鐵強,鑄鐵比低碳鋼脆性高。低碳鋼的屈服強度高於鑄鐵。(鑄鐵很脆,幾乎不存在屈服強度),但是鑄鐵的拉伸強度大於低碳鋼,因為鑄鐵含碳量高於低碳鋼。 沖擊強度低碳鋼明顯要優於鑄鐵。
二、相同點:
仍屬於彈性變形,但應力與試樣的變形不是正比關系。應力達到屈服極限,試樣的位移增大,但是應力幾乎沒有變化。試樣發生明顯而均勻的塑性變形,若使試樣的變形增大,則必須增加應力值。
(8)為什麼常用低碳鋼做拉伸實驗報告擴展閱讀
一、低碳鋼拉伸程經歷彈性、屈服、強化緊縮四階段,各棗歷階段特點:
1、彈性階段:應力與應變比鋼材產彈性變形;應指標彈性模量E;
2、屈服階段:應力與應變再比產塑性變形;即使應力減應變迅速增加;應指標屈服強度σs;
3、強化階段:鋼材外力抵抗能力重新增;應指標抗拉強度σb;
4、緊縮階段:鋼材某截面始產收縮並終細處斷裂;應指標伸率δ斷面收縮率Ψ屈服極限σs及強度極限σb測定。
二、特點:
1、線性彈性變形階段:.當應力低於彈性極限 時,應力與試樣的變形成正比,應力去除,變形消失。
2、非線彈性變形階段:仍屬於彈性變形,但應力與試樣的納正變形不是正比關系。
⑼ 通過拉伸試驗可以驗證低碳鋼為什麼材料
塑性材料。通過拉伸試驗,可以確定好棚老材料的屈服強友升度、抗拉強度、斷後伸長率、斷面收縮率等性能指標。拉和核伸試驗是評定金屬材料性能的常用檢測方法,可以測定試樣的強度與塑性性能,判斷是塑性材料。
⑽ 根據拉伸,壓縮,扭轉三種試驗結果,綜合分析低碳鋼和鑄鐵的力學性能及破壞原因
低碳鋼為塑性來材料,自耐拉、耐扭,受到荷載時有明顯的屈服點,所承受的最大荷載相對較大。
鑄鐵為脆性材料,不耐壓、不耐扭,受到荷載時沒有明顯的屈服點,所承受的最大荷載相對較小。
低碳鋼為塑性材料,開始時遵守胡克定律沿直線上升,比例極限以後變形加快,但無明顯屈服階段。相反地,圖形逐漸向上彎曲。這是因為在過了比例極限後,隨著塑性變形的迅速增長,而試件的橫截面積逐漸增大,因而承受的載荷也隨之增大。
(10)為什麼常用低碳鋼做拉伸實驗報告擴展閱讀:
低碳鋼為塑性材料,開始時遵守胡克定律沿直線上升,比例極限以後變形加快,但無明顯屈服階段。相反地,圖形逐漸向上彎曲。
塑性材料在斷裂前變形較大,塑性指標較高,抵抗拉斷的能力較好,其常用的強度指標是屈服極限,而且,一般來說,在拉伸和壓縮時的屈服極限值相同,脆性材料在鍛煉前的變形較小,塑性指標較低,其強度指標是強度極限,而且其拉伸強度遠低於壓縮強度。但是材料是塑性的還是脆性的,將隨材料所處的溫度,應變率和應力狀態等條件的變化而不同。