① 低碳钢拉伸实验时需要消除自重的原因及方法是什么
低碳钢压缩曲线也有明显的屈服点,但由于试样很短屈服阶段与拉伸相比短的多,进入强化阶段后塑性变形越来越大,因三向应力状态限制了端面附近的变形,因此试样的变形呈鼓形。随着变形的增长,承载面积、三向应力状态的影响越来越大,试样继续变形的抗力不断增长P-h曲线开始上翘,而且上翘程度越来越陡。最后,低碳钢只能压扁而不会发生断裂,因此低碳钢压缩时只有屈服极限 sc而没有强度极限。
铸铁受压时不存在拉应力的影响,随着载荷的增长,45°截面的最大剪应力能够不断增长,因而产生明显的塑性变形,使压缩曲线与拉伸曲线相比明显变弯。试样变形后呈鼓状。最后试样在最大剪应力的作用下,沿45°~45°截面被剪断,断口平滑呈韧性。由于铸铁的抗剪能力大大超过其抗拉能力,所以其压缩强度极限bc远远大于其拉伸的强度极限
② 比较低碳钢拉伸,铸铁拉伸的断口形状,简单分析其破坏的力学原因
低碳钢(最典型的即是目前钢结构工程中常用的Q235钢)拉伸时出现明显屈服和颈专缩现象,断口周属围产生约45°滑移线;铸铁拉伸时不屈服也无颈缩现象,断口整齐。
原因:低碳钢拉伸破坏由最大切应力造成;铸铁拉伸破坏由最大拉应力造成。
解释:低碳钢抗剪强度低于抗拉强度,根据第三强度理论,单向应力状态下与第一主应力成45°的斜截面上产生最大切应力,且数值上τ=σ₁/2,故低碳钢拉伸时沿45°斜面剪切破坏;铸铁抗拉强度则很小,根据第一强度理论,直接沿横截面被拉断。
③ 低碳钢拉伸试验中为什么加载速度要缓慢
你好!
加载速度超过一定值就称为“动载荷”,此时低碳钢的“屈服”阶段变得不明显,强度极限也有所提高。所以拉伸加载时速度应缓慢:静载荷。供参考!
如果对你有帮助,望采纳。
④ 低碳钢为什么经过拉伸之后会有磁性
低碳钢拉伸后,内部保留了一定的拉应力,此应力使其内部磁畴发生一定角度的专偏转,所以对外属呈现出磁性.随着钢的含碳量增多,由于弱铁磁相Fe3C的存在,其饱和的磁场强度会减小,而且内部的杂质会给磁畴的转动造成阻力.
⑤ 为什么低碳钢拉伸试验是材料典型的静拉伸试验
从这种材料的拉伸试验过程中,可清楚看到其线性变形阶段,非线性变形阶段,屈服阶段,强化阶段。所以比较典型。
⑥ 低碳钢拉伸破坏的原因
低碳钢拉伸破坏的原因
问题一:低碳钢和铸铁拉伸破坏的主要原因低碳钢压缩曲线也有明显的屈服点,但由于试样很短屈服阶段与拉伸相比短的多,进入强化阶段后塑性变形越来越大,因三向应力状态限制了端面附近的变形,因此试样的变形呈鼓形。随着变形的增长,承载面积、三向应力状态的影响越来越大,试样继续变形的抗力不断增长P-h曲线开始上翘,而且上翘程度越来越陡。最后,低碳钢只能压扁而不会发生断裂,因此低碳钢压缩时只有屈服极限sc而没有强度极限。
铸铁受压时不存在拉应力的影响,随着载荷的增长,45°截面的最大剪应力能够不断增长,因而产生明显的塑性变形,使压缩曲线与拉伸曲线相比明显变弯。试样变形后呈鼓状。最后试样在最大剪应力的作用下,沿45°~45°截面被剪断,断口平滑呈韧性。由于铸铁的抗剪能力大大超过其抗拉能力,所以其压缩强度极限bc远远大于其拉伸的强度极限。
问题二:低碳钢的拉伸和扭转的破坏原因是否一样拉伸为平断口,扭转为45度的螺旋断口。
拉伸时的破坏原因是拉应力
扭转时,由于低碳钢抗拉能力大于抗剪能力,所以剪应力先于拉应力达到最大值;故破坏原因是最大剪应力。
问题三:比较低碳钢拉伸,铸铁拉伸的断口形状,简单分析其破坏的力学原因低碳钢拉伸时发生颈缩,断口截面要小于实际截面,截面不平整,断口呈金属光泽。铸铁不会发生颈缩,断口截面比较平整,呈灰黑色。
问题四:低碳钢和铸铁拉伸破坏时有什么特点?并分别说明破坏原因~低碳钢碳含量百分比在0.5%以下,具有较低硬度,有良好韧性。确定他的延浮性和塑性,是塑性材料。抗拉能力高。
而铸铁的碳含量大于2%,碳已饱和独立存在铁中,碳颗粒悬浮在铁中,令铁的结构松散,成了脆性材料,韧性差,抗拉能力低。
问题五:低碳钢拉伸和扭转的断口形状是否一样?分析其破坏原因。拉伸为平断口,扭转为45度的螺储断口。
拉伸时的破坏原因是拉应力
扭转时,由于低碳钢抗拉能力大于抗剪能力,所以剪应力先于拉应力达到最大值;故破坏原因是最大剪应力。
问题六:低碳钢和铸铁在拉伸时的力学性能和破坏形式有何异同低碳钢属于塑性材料,拉伸过程中有明显的屈服阶段,有明显的颈缩间断(又称断裂阶段)。
铸铁属于脆性材料,拉伸过程中没有明显的屈服阶段,没有明显的颈缩间断
⑦ 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。
(7)为什么低碳钢拉伸扩展阅读
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。
⑧ 为什么中低碳钢拉伸断口有磁性为什么铸铁没有和含碳量有没有关系
钢铁材料是我们生活中用的最广、用量最多的金属材料,它们都是以铁和碳为主专要元素组成的合金。最常见的属钢铁材料之间的区别:
一、生铁
碳的含量(x)大于2%的铁碳合金称为--生铁。按用途分为:炼钢生铁、铸造生铁。
按化学成分分为:普通生铁、特种生铁。
生铁块
二、铸铁
碳的含量(x)超过2%(一般为2.5%~3.5%)的铁碳合金称为铸铁。
铸铁类型及应用如下:
1、按断口颜色分为:灰铸铁、白口铸铁、麻口铸铁。灰铸铁普遍应用于机电工程中。
例如,在火电站中,灰铸铁多用于制造低中参数汽轮机的低压缸等。
2、按生产方法和组织性能分为:普通灰铸铁、孕育铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、特殊性能铸铁。
铸铁材料
(三)钢
碳的含量(x)不大于2%的铁碳合金称为钢。
1、按化学成分和性能分为:碳素结构钢、合金结构钢和特殊性能低合金高强度钢。
其中最常见碳素结构钢按其含碳量(x)的不同,可分为:低碳钢(x≤0.25%)、中碳钢
(x介于0.25%~0.60%之间)和高碳钢(x>0
⑨ 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。
(9)为什么低碳钢拉伸扩展阅读:
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。
⑩ 为什么低碳钢拉伸变形处于屈服阶段时试样表面会产生与轴线成45度角的滑移线
变形过程中,同时受到拉应力和剪切应力,而剪切应力延与工件轴线成45度方向最内大,所以低碳钢拉容伸变形处于屈服阶段时试样表面会产生与轴线成45度角的滑移线。
试样的伸长量急剧地增加,而万能试验机上的荷载读数却在很小范围内波动。如果略去这种荷载读数的微小波动不计,这一阶段在拉伸图上可用水平线段来表示。若试样经过抛光,则在试样表面将看到大约与轴线成45°方向的条纹。
(10)为什么低碳钢拉伸扩展阅读:
颈缩阶段和断裂Bef试样伸长到一定程度后,荷载读数反而逐渐降低。此时可以看到试样某一段内横截面面积显著地收缩,出现“颈缩”的现象,一直到试样被拉断。
在计算机上输入已测平均直径中最小值等参数,并勾选所需测定的参数FeH值、下屈服点力FeL值和最大力Fm值,上屈服强度Reh,下屈服强度Rel抗拉强度Rm。将进油阀关闭,按试验机上启动键。同时,操作计算机软件使之开始绘制曲线图。