為什麼低碳鋼被拉斷

① 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。

② 低碳鋼拉斷時的應力是不是就是強度極限為什麼

不是，低碳鋼在拉斷前還有一個縮頸的過程。

③ 為什麼低碳鋼拉斷時破壞面與軸線成45°

我猜是由於內部晶格從正立方體變化成平行四邊形的斷裂晶體斜面形成，故總體呈現45°。

④ 低碳鋼從受拉到拉斷經歷哪四個階段

低碳鋼的拉伸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版性的,全部寫權出荷載後,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.

⑤ 低碳鋼和鑄鐵在拉斷時是什麼斷口形狀

這個問題有些籠統。斷口形態的形成不僅與材料的性質相關，還與很多其版它因素相關，與被拉伸樣品或權零件的形狀、拉伸速度、拉伸的環境溫度等相關。
並且，即使限定是低碳鋼或鑄鐵，那也是兩類材料范圍很廣泛的兩類材料。尤其是鑄鐵，從脆性極大的材料到具有很好韌性的材料都有，更何況，這兩類材料還有通過熱處理使基體性質發生很大改變的可能。
所以，如果要把所有這些可能性都考慮到，恐怕不是一個短篇幅就能全面回答的問題。
鑒於此，估計提問題者是想了解一般情況下，低碳鋼作為典型的韌性材料，鑄鐵作為脆性材料的代表，在通常的拉伸情況下，並且試樣是最普通的圓形試棒，在這些前提下，他們的斷口是比較典型的，具體如下：
1.低碳鋼圓棒試樣常溫拉伸斷口一般呈典型的杯椎狀斷口。斷面上可以分為：纖維區、放射區、剪切唇區等3個典型區域。
2.鑄鐵圓棒試樣（假設是脆性較大的灰鐵吧，實際上仍然會有少量變形的!）常溫拉伸斷口，斷面沒有明顯的塑性，斷面多與正應力方向垂直，斷面粗糙，由於多沿石墨界面分離，斷口灰黑。這類斷口因為沒有明顯的規律，甚至難以辨認裂紋起源與擴展過程，因此沒有特定的斷口名稱。

⑥ 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。

⑦ 為什麼中低碳鋼拉伸斷口有磁性為什麼鑄鐵沒有和含碳量有沒有關系

鋼鐵材料是我們生活中用的最廣、用量最多的金屬材料,它們都是以鐵和碳為主專要元素組成的合金。最常見的屬鋼鐵材料之間的區別：

一、生鐵

碳的含量(x)大於2%的鐵碳合金稱為--生鐵。按用途分為:煉鋼生鐵、鑄造生鐵。

按化學成分分為:普通生鐵、特種生鐵。

生鐵塊

二、鑄鐵

碳的含量(x)超過2%(一般為2.5%~3.5%)的鐵碳合金稱為鑄鐵。

鑄鐵類型及應用如下:

1、按斷口顏色分為:灰鑄鐵、白口鑄鐵、麻口鑄鐵。灰鑄鐵普遍應用於機電工程中。

例如,在火電站中,灰鑄鐵多用於製造低中參數汽輪機的低壓缸等。

2、按生產方法和組織性能分為:普通灰鑄鐵、孕育鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵、特殊性能鑄鐵。

鑄鐵材料

(三)鋼

碳的含量(x)不大於2%的鐵碳合金稱為鋼。

1、按化學成分和性能分為：碳素結構鋼、合金結構鋼和特殊性能低合金高強度鋼。

其中最常見碳素結構鋼按其含碳量(x)的不同，可分為：低碳鋼(x≤0.25%)、中碳鋼

(x介於0.25%~0.60%之間)和高碳鋼(x>0

⑧ 在拉伸試驗中低碳鋼和鑄鐵在拉斷時是什麼斷口形狀有什麼不同為什麼

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專本沒有變屬化（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。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！

⑨ 低碳鋼與鑄鐵在扭轉破壞時斷口不同，為什麼

低碳鋼拉伸和鑄鐵在扭轉破壞時斷裂方式不一樣，拉伸的斷裂方式是拉斷，試件受正應力，表現為斷裂截面收縮、斷裂後試件總長大於原試件長度。
鑄鐵在扭轉破壞使的斷裂方式是剪斷，試件受切應力，表現為試樣表面的橫向與縱向出現滑移線，最後沿橫截面被剪斷，斷裂截面面積不變。
鑄鐵壓縮破壞時,斷口方位角約為55°-60°，在該截面上存在較大的切應力，所以,其破壞方式是剪斷。扭轉時，所受的外力也是剪力，所以，破壞方式與壓縮時相同，為剪斷。
低碳鋼是韌性材料，鑄鐵是脆性材料
鑄鐵：
扭轉試驗——斷口與軸線成45度，屬於拉伸破壞
拉伸試驗——斷口是平面，屬於拉伸破壞
壓縮試驗——45度碎裂，只能剪切破壞
脆性材料的抗剪切強度大於抗拉伸強度。彈性變形很小，基本無塑性變形，屈服強度與抗拉強度基本相同。
低碳鋼：
扭轉試驗——變形很大，旋轉很多圈，斷口是平面，屬於剪切破壞
拉伸試驗——變形很大，斷口縮頸後，埠有45度茬口，屬於剪切破壞
壓縮試驗——呈腰鼓形塑性變形
韌性材料的抗剪切強度小於抗拉伸強度。彈性變形和塑性變形都很大。
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低碳鋼與鑄鐵的比較
1、低碳鋼
低碳鋼為碳含量低於0.25%的碳素鋼，因其強度低、硬度低而軟，故又稱軟鋼。
低碳鋼退火組織為鐵素體和少量珠光體，其強度和硬度較低，塑性和韌性較好。
因此，低碳鋼在拉斷時會表現出斷裂截面收縮，斷裂後試件的總長也會大於原試件的長度。
2、鑄鐵
含碳量在2%以上的鐵碳合金為鑄鐵。工業用鑄鐵一般含碳量為2.5%～3.5%。碳在鑄鐵中多以石墨形態存在，有時也以滲碳體形態存在。
除碳外，鑄鐵中還含有1%～3%的硅，以及錳、磷、硫等元素。合金鑄鐵還含有鎳、鉻、鉬、鋁、銅、硼、釩等元素。碳、硅是影響鑄鐵顯微組織和性能的主要元素。鑄鐵可分為：灰口鑄鐵。含碳量較高（2.7%～4.0%），白口鑄鐵，可鍛鑄鐵，蠕墨鑄鐵等。
由於鑄鐵具有較強的耐磨性和柔韌性，在做扭轉試驗時或壓縮試驗時，屬於拉伸破壞或剪切破壞。

⑩ 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。