為什麼低碳鋼在壓縮後會變成鼓型

⑴ 低碳鋼和鑄鐵的抗拉,抗壓,抗剪切等性能的分析實驗

一、實驗目的：

1、比較低碳鋼和鑄鐵壓縮變形和破壞現象。 

2、測定低碳鋼的屈服極限σs和鑄鐵的強度極限σb。 

3、比較鑄鐵在拉伸和壓縮兩種受力形式下的機械性能、分析其破壞原因。

二、驗儀器和設備：

1、萬能材料試驗機。 

2、游標卡尺。 

三、 試件介紹：

根據國家有關標准，低碳鋼和鑄鐵等金屬材料的壓縮試件一般製成圓柱形試件。低碳鋼壓縮試件的高度和直徑的比例為3：2，鑄鐵壓縮試件的高度和直徑的比例為2：1。試件均為圓柱體。 

四、實驗原理：

壓縮實驗是研究材料性能常用的實驗方法。對鑄鐵、鑄造合金、建築材料等脆性材料尤為合適。通過壓縮實驗觀察材料的變形過程、破壞形式，並與拉伸實驗進行比較。

壓縮試驗在壓力試驗機上進行。當試件受壓時，其上下兩端面與試驗機支撐之間產生很大的摩擦力，使試件兩端的橫向變形受到阻礙，故壓縮後試件呈鼓形。

摩擦力的存在會影響試件的抗壓能力甚至破壞形式。為了盡量減少摩擦力的影響，實驗時試件兩端必須保證平行，並與軸線垂直，使試件受軸向壓力。另外。端面加工應有較高的光潔度。

五、實驗結果：

1、低碳鋼：試樣逐漸被壓扁，形成圓鼓狀。這種材料延展性很好，不會被壓斷，壓縮時產生很大的變形，上下兩端面受摩擦力的牽制變形小，而中間受其影響逐漸減弱。 

2、鑄鐵：壓縮時變形很小，承受很大的力之後在大約45度方向產生剪切斷裂，說明鑄鐵材料受壓時其抗剪能力小於抗壓能力。

⑵ 低碳鋼和鑄鐵在拉伸及壓縮時機械性質有何差異

簡單來講，低碳鋼為塑性材料，鑄鐵為脆性材料。
低碳鋼的拉伸曲線為：先是一段傾斜回的直線（比例極限）答，然後是一段曲線到頂（屈服極限）後有下拐，接著便是上升的曲線並截止（強度極限，此時材料斷裂開）。說明，先是按彈性變形規律進行，到了屈服限後材料又有所加強（變性硬化），最終斷裂。
鑄鐵拉伸曲線前段是傾斜直線，後段是斜率較大的曲線，而且沒有拐點。
從拉伸試驗分析，低碳鋼有較好的塑性，有明顯的屈服點，較高的延伸率和斷面收縮率，材料斷裂前先發生較大的塑性變形。而鑄鐵則沒有這些優點。
從壓縮方面講，與拉伸方面相似，低碳鋼受壓縮應力過大也會先發生屈服，應力再增加，會從邊緣開始出現開裂，但是仍與中心部位保持連接；而鑄鐵受壓應力過大時，則會整體碎掉，之間並無塑性變形存在。
低碳鋼多用於需要變形、機加工、焊接等管、板、棒材製造的重要的機件；鑄鐵則多用於機座、壓力較低的管線等。
僅供參考

⑶ 土力學壓縮試驗變形值怎麼算

壓縮試驗是測定材料在軸向靜壓力作用下的力學性能的試驗，是材料機械性能試驗的基本方法之一。主要用於測定金屬材料在室溫下單向壓縮的屈服點和脆性材料的抗壓強度。

壓縮模量壓縮模量是指土在完全側限條件下的豎向附加應力與相應的應變增量之比，也就是指土體在側向完全不能變形的情況下受到的豎向壓應力與豎向總應變的比值。壓縮模量可以通過室內試驗得到，是判斷土的壓縮性和計算地基壓縮變形量的重要指標之一。土的壓縮模量越小，土的壓縮性越高。

壓縮系數：

壓縮曲線反映了土受壓後的壓縮特性，它的形狀與土試樣的成分、結構、狀態以及受力歷史有關。壓縮性不同的土，其中，e-p曲線的形狀是不一樣的。假定試樣在某一壓力P，作用下已經壓縮穩定，現增加一壓力增量至壓力Pz。

對於該壓力增量，曲線越陡，土的孑L隙比減少越顯著，表示體積壓縮越大，該土的壓縮性越高。壓縮曲線的坡度可以形象地說明土的壓縮性的高低。土體壓縮系數是描述土體壓縮性大小的物理量，被定義為壓縮試驗所得e-p曲線上某一壓力段的割線的斜率。

壓縮指數壓縮試驗所得土孔隙比與有效壓力對數值關系曲線上直線段的斜率。