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低碳钢受拉时破坏属于什么破坏

发布时间:2022-08-07 15:37:13

㈠ 比较低碳钢和铸铁在受扭和受拉时其变化规律有何异同之处

一、受拉时:

1、低碳钢受拉时断口局部颈缩,有明显屈服阶段;

2、铸铁受拉时没有明显颈缩,铸铁成分一般是共晶白口铁或者过共晶白口铁,脆性材料,故无明显屈服阶段。

(1)低碳钢受拉时破坏属于什么破坏扩展阅读:

一、低碳钢:

1、低碳钢为韧性材料。其拉伸时的应力-应变曲线主要分四个阶段:弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、局部变形阶段,在局部变形阶段有明显的屈服和颈缩现象。开始时为弹性阶段,完全遵守胡克定律沿直线上升,比例极限以后变形加快,但无明显屈服阶段。

2、低碳钢退火组织为铁素体和少量珠光体,其强度和硬度较低,塑性和韧性较好。因此,其冷成形性良好可采用卷边、折弯、冲压等方法进行冷成形。这种钢材具有良好的焊接性。碳含量很低的低碳钢硬度很低,切削加工性不佳,正火处理可以改善其切削加工性。

3、低碳钢有较大的时效倾向,既有淬火时效倾向,还有形变时效倾向。当钢从高温较快冷却时,铁素体中碳、氮处于过饱和状态,它在常温也能缓慢地形成铁的碳氮物,因而钢的强度和硬度提高,而塑性和韧性降低,这种现象称为淬火时效。

二、铸铁:

1、含碳量在2%以上的铁碳合金。工业用铸铁一般含碳量为2.5%~3.5%。碳在铸铁中多以石墨形态存在,有时也以渗碳体形态存在。

2、除碳外,铸铁中还含有1%~3%的硅,以及锰、磷、硫等元素。合金铸铁还含有镍、铬、钼、铝、铜、硼、钒等元素。碳、硅是影响铸铁显微组织和性能的主要元素

三、拉伸实验

1、测定材料在拉伸载荷作用下的一系列特性的试验,又称抗拉试验。它是材料机械性能试验的基本方法之一,主要用于检验材料是否符合规定的标准和研究材料的性能。

2、伸试验可测定材料的一系列强度指标和塑性指标。强度通常是指材料在外力作用下抵抗产生弹性变形、塑性变形和断裂的能力。材料在承受拉伸载荷时,当载荷不增加而仍继续发生明显塑性变形的现象叫做屈服。产生屈服时的应力,称屈服点或称物理屈服强度

3、试验时,试验机以规定的速率均匀地拉伸试样,试验机可自动绘制出拉伸曲线图。对于低碳钢等塑性好的材料,在试样拉伸到屈服点时,测力指针有明显的抖动,可分出上、下屈服点(和),在计算时,常取材料的 δ和ψ可将试验断裂后的试样拼合,测量其伸长和断面缩小而计算出来。

㈡ 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

㈢ 分析低碳钢、铸铁试件破坏的原因

低碳来钢属于塑性材自料:压缩破坏后,不会有断面,只是截面面积会越变越大。铸铁属于脆性材料:压缩破坏后,断面会与原来轴线成45度夹角。
钢材:钢材应用广泛、品种繁多,根据断面形状的不同,钢材一般分为型材、板材、管材和金属制品四大类。钢材是钢锭、钢坯或钢材通过压力加工制成的一定形状、尺寸和性能的材料。大部分钢材加工都是通过压力加工,使被加工的钢(坯、锭等)产生塑性变形。根据钢材加工温度不同,可以分为冷加工和热加工两种。

㈣ 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。

(4)低碳钢受拉时破坏属于什么破坏扩展阅读

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。


㈤ 低碳钢和铸铁扭转时变形和破坏情况有何不同试分析其破坏原因。

1、断口的形状不同:

铸铁破坏时断口呈45º螺旋曲面,而低碳钢破坏时断口是与轴版线垂直的近似平权面。

2、断裂的过程不同:

低碳钢扭转时发生屈服,加工硬化,最后断裂。塑性变形量较大。铸铁扭转时几乎不发生塑性变形,直接断裂。

原因:铸铁是被45º方向上主应力所拉断,是由斜截面上的拉应力造成的,说明铸铁的抗拉强度较差;低碳钢是由横截面上的切应力造成的,说明低碳钢的抗剪强度较差。

(5)低碳钢受拉时破坏属于什么破坏扩展阅读:

低碳钢和铸铁在拉伸试验中的性能和特点

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)。(白口)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。

低碳钢是典型的塑性材料,拉伸时会发生屈服,会产生很大的塑性变形,断裂前有明显的颈缩现象,拉断后断口呈凸凹状,而铸铁拉伸时没有屈服现象,变形也不明显,拉断后断口基本沿横截面,较粗糙。

㈥ 比较低碳钢和铸铁在拉伸时的机械性质和破坏特征,并画出破坏草图

低碳钢是塑性材来料,铸铁自是脆性材料,所以在拉伸时低碳钢有四个阶段,弹性阶段,屈服阶段,强化阶段和局部变形阶段。有明显的缩颈现象,而铸铁则只有一个阶段即强化阶段,达到强度极限之后马上断裂,因为铸铁抗压不抗拉,所以二者不同。

低碳钢拉伸时首先出现滑移(屈服),然后存在明显的颈缩及伸长变形(塑性)并最后断裂,断口成杯状,断裂是拉力和剪力共同作用的结果。铸铁拉伸时发生很小的变形后就断裂,断口垂直轴向,断裂主要来自于拉应力作用。

(6)低碳钢受拉时破坏属于什么破坏扩展阅读:

低碳钢试样在拉伸试验中所表现出的变形与抗力间的关系也比较典型。低碳钢的整个试验过程中工作段的伸长量与荷载的关系由拉伸图表示。做实验时,可利用万能材料试验机的自动绘图装置绘出低碳钢试样的拉伸图即拉力F与伸长量△L的关系曲线。需要说明的是途中起始阶段呈曲线是由于试样头部在试验机夹具内有轻微滑动及试验机各部分存在间隙造成的。

㈦ 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。

㈧ 在拉伸试验中低碳钢和铸铁在拉断时是什么断口形状

1.低碳钢常温拉伸断口一般呈典型的杯椎状断口。
2.铸铁试样常温拉伸断口基本没有变化(或者说稍微缩小的圆截面),破坏断口与横截面重合,断口粗糙,呈凹凸颗粒状。
原因当然是因为前者是塑性材料后者是脆性材料咯,塑性材料受拉要经过弹性阶段,屈服阶段,以及强化和颈缩阶段(简单的说就是破坏前形状变化比较明显);而脆性材料受拉时则没有上述过程,破坏前没有明显的塑性变形,突然断裂。我回答得比较笼统,实际情况跟材料的质量,试件的形状,拉伸的速度,外界的温度等等都有关系,但我的回答足够你写作业了。
最后,建议学弟(或学妹)好好看看教材,不知道你们学校情况是怎么样的,这种问题应该很基础,我们学校反正是材料(材料力学,土木工程材料等等各种只要是含材料的)课上讲得很详细,而且你做试验的那本教材上实验原理部分也写得非常非常详细,稍微用心学学的想不知道都难。
祝你成功!

㈨ 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

㈩ 低碳钢和铸铁拉伸时的机械性质及破坏形式

低碳钢耐拉,铸铁耐压。
低碳钢拉断的时候有明显的颈缩现象
铸铁是马上断裂,几乎看不出有颈缩现象

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