① 简述低碳钢与铸铁两种材料拉伸时机械性能的共同点与不同点
低碳钢和铸铁拉伸时都会经过一个拉伸形变-断裂的过程
但是低碳钢有明显专的屈服现象,就是当属拉力达到一定程度时,拉力不需要增加而材料会持续变形,随后进入强化阶段,必须在增加拉力才会继续变形,而后拉力会急剧减小,材料断裂
铸铁没有明显的屈服现象,随着拉力的增加,才会很快会断裂
这也是为什么铸铁只作为底座等承压件出现,而不制作抗拉零件的原因,铸铁的抗拉强度远不如低碳钢,而抗压强度和低碳钢没有显著的区别
② 低碳钢和铸铁这两种材料在拉伸时的力学性能有何区别
一、作用不同
1、低碳钢: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、铸铁:对基体的割裂作用影响最小,因而具有很高的强度、良好的韧性、塑性和切削加工性。
二、含量不同
1、低碳钢:为碳含量低于0.25%的碳素钢,因其强度低、硬度低而软,故又称软钢。
2、铸铁:主要由铁、碳和硅组成的合金的总称。在这些合金中,含碳量超过在共晶温度时能保留在奥氏体固溶体中的量。
三、用途不同
1、低碳钢:包括大部分普通碳素结构钢和一部分优质碳素结构钢,大多不经热处理用于工程结构件,有的经渗碳和其他热处理用于要求耐磨的机械零件。
2、铸铁:于退火周期长,工艺复杂,成本高,只适 用于大批量生产薄壁零件。
(2)低碳钢和铸铁拉伸时的机械性能有什么不同扩展阅读:
原先由于低碳钢固有的特性,使其使用范围大大受到局限,随着国内一些新技术在钢铁行业的应用,低碳钢的许多新兴用途得到了很好的开发利用,国内一些大型钢厂或钢铁贸易公司都积极地与国内的大型吊索具企业密切合作,共同开发出一系列高技术高精密高质量的索具产品,在国内乃至全球的索具行业,起到了很好的技术推动作用。这也给我们对低碳钢的综合利用,指明了新的道路。
③ 低碳钢和铸铁在拉伸及压缩时机械性质有何差异
简单来讲,低碳钢为塑性材料,铸铁为脆性材料。
低碳钢的拉伸曲线为:先是一段倾斜的直内线(比例极容限),然后是一段曲线到顶(屈服极限)后有下拐,接着便是上升的曲线并截止(强度极限,此时材料断裂开)。说明,先是按弹性变形规律进行,到了屈服限后材料又有所加强(变性硬化),最终断裂。
铸铁拉伸曲线前段是倾斜直线,后段是斜率较大的曲线,而且没有拐点。
从拉伸试验分析,低碳钢有较好的塑性,有明显的屈服点,较高的延伸率和断面收缩率,材料断裂前先发生较大的塑性变形。而铸铁则没有这些优点。
从压缩方面讲,与拉伸方面相似,低碳钢受压缩应力过大也会先发生屈服,应力再增加,会从边缘开始出现开裂,但是仍与中心部位保持连接;而铸铁受压应力过大时,则会整体碎掉,之间并无塑性变形存在。
低碳钢多用于需要变形、机加工、焊接等管、板、棒材制造的重要的机件;铸铁则多用于机座、压力较低的管线等。
仅供参考
④ 低碳钢和铸铁的拉伸时的力学性能有什么不同
低碳钢是塑性材料,其拉伸时的应力-应变曲线主要分四个阶段:弹性阶段、屈服版阶段、强化阶段权、局部变形阶段,有明显屈服和颈缩现象。而铸铁铸铁是典型脆性材料,在较小的应力下就被拉断,没有屈服和颈缩现象,在工程上,低应力下可认为铸铁拉伸近似服从胡克定律
⑤ 试比较低碳钢和铸铁拉伸时的机械性质(简短的说)
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。
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。这种钢还具有良好的焊接性。含碳量从0.10%至0.30%低碳钢易于接受各种加工如锻造,焊接和切削, 常用于制造链条, 铆钉, 螺栓, 轴等。
(5)低碳钢和铸铁拉伸时的机械性能有什么不同扩展阅读:
低碳钢:
用途:用于飞机场、公路、铁路、住宅小区、港口码头、花园、饲养、畜牧等的护栏防护。
材料:中碳钢网
产品特点:防腐、防老化、抗晒、耐候等特点。防腐形式有电镀、热镀、喷塑、浸塑。
工艺:冲轧 特点:防护性能优良、美观、花样繁多、施工迅速、吓阻效果好 用途:军事边界、监狱、国防机构与设施、国家重要设施、小区、住宅等的阻隔与防护。
非常低碳钢仅包含最多0.05%的碳。制造商经常制造出非常低碳钢。这些钢也常常用来创建非关键结构形状的建筑。低碳钢品种中的碳含量在0.05至0.2%的一般范围内。它们经常被用来结构形状为桥梁和建筑物。
在钢中的碳会影响材料的延展性和强度; 钢具有较高的碳含量比低的碳钢含量更强。相反地,高碳钢比低碳钢球较少,高延展性,然而,导致差的可加工性。在机器上使用较高的主轴转速,使加工这些高韧性钢要容易得多。在一般情况下,低质量的钢中,如某些低碳钢具有高的磷和硫含量, 更好的可加工性,更高质量的焊接。
⑥ 比较低碳钢和铸铁在拉伸和压缩时的力学性质的异同点
低碳钢和铸铁在拉伸和压缩时的力学性质的异同点:
受拉时的变形曲线不同:
1、低碳钢抗压缩的能力比铸铁要低,当对低碳钢试块进行压缩实验时,受力逐渐加大,试块随外力变形,当试块变形达到极限时,其受力也达到最大值,其受力曲线是一条向斜上方的直线。
2、铸铁开始时与低碳钢受力情况基本相同,只是当铸铁试块受力达到本身的破坏极限时,受力逐渐减小,直到试块在外力下被破坏(裂开),受力为“0”其受力曲线与低碳钢拉伸时的受力曲线相同。
低碳钢和铸铁化学成份不同:
1、低碳钢是指含碳量≤0.2%的铁碳金属物,。
2、铸铁的含碳量都是>1%的黑色金属。
3、在实验比较它们在拉伸或压缩时的力学性质异同点,就要以其自身的机械性能来考虑。
(6)低碳钢和铸铁拉伸时的机械性能有什么不同扩展阅读:
1、低碳钢由于含碳量低,它的延展性、韧性和可塑性都是高于铸铁的,拉伸开始时,低碳钢试棒受力大,先发生变形,随着变形的增大,受力逐渐减小,当试棒断开的瞬间,受力为“0”,其受力曲线是呈正弦波>0的形状。
2、铸铁由于韧性差,拉伸开始时,受力是逐步加大的,当达到并超过它的拉伸极限时,试棒断开,受力瞬间为“0”,其受力曲线是随受力时间延长,一条直线向斜上方发展,试棒断开,直线垂直向下归“0”。
参考资料:网络-低碳钢拉伸实验
参考资料:网络-压缩实验
⑦ 低碳钢与铸铁的机械性能有什么不同
低碳钢与铸铁机械性能有很大的不同,低碳钢属于塑形材料,有较好的抗拉强度和延展性,铸铁不抗拉,没有延展性,由于有较高的含碳量,具有很好的耐磨性,因此。在用途上有很大差别。
⑧ 低碳钢和铸铁在拉伸及压缩时机械性质有何差异
简单来来讲,低碳钢为塑性材料,铸自铁为脆性材料。
低碳钢的拉伸曲线为:先是一段倾斜的直线(比例极限),然后是一段曲线到顶(屈服极限)后有下拐,接着便是上升的曲线并截止(强度极限,此时材料断裂开)。说明,先是按弹性变形规律进行,到了屈服限后材料又有所加强(变性硬化),最终断裂。
铸铁拉伸曲线前段是倾斜直线,后段是斜率较大的曲线,而且没有拐点。
从拉伸试验分析,低碳钢有较好的塑性,有明显的屈服点,较高的延伸率和断面收缩率,材料断裂前先发生较大的塑性变形。而铸铁则没有这些优点。
从压缩方面讲,与拉伸方面相似,低碳钢受压缩应力过大也会先发生屈服,应力再增加,会从边缘开始出现开裂,但是仍与中心部位保持连接;而铸铁受压应力过大时,则会整体碎掉,之间并无塑性变形存在。
低碳钢多用于需要变形、机加工、焊接等管、板、棒材制造的重要的机件;铸铁则多用于机座、压力较低的管线等。
仅供参考
⑨ 铸铁和低碳钢的拉伸性能有何异同点
一、不同点:
低碳钢的韧性比铸铁强,铸铁比低碳钢脆性高。低碳钢的屈服强度高于铸铁。(铸铁很脆,几乎不存在屈服强度),但是铸铁的拉伸强度大于低碳钢,因为铸铁含碳量高于低碳钢。 冲击强度低碳钢明显要优于铸铁。
二、相同点:
仍属于弹性变形,但应力与试样的变形不是正比关系。应力达到屈服极限,试样的位移增大,但是应力几乎没有变化。试样发生明显而均匀的塑性变形,若使试样的变形增大,则必须增加应力值。
(9)低碳钢和铸铁拉伸时的机械性能有什么不同扩展阅读
一、低碳钢拉伸程经历弹性、屈服、强化紧缩四阶段,各阶段特点:
1、弹性阶段:应力与应变比钢材产弹性变形;应指标弹性模量E;
2、屈服阶段:应力与应变再比产塑性变形;即使应力减应变迅速增加;应指标屈服强度σs;
3、强化阶段:钢材外力抵抗能力重新增;应指标抗拉强度σb;
4、紧缩阶段:钢材某截面始产收缩并终细处断裂;应指标伸率δ断面收缩率Ψ屈服极限σs及强度极限σb测定。
二、特点:
1、线性弹性变形阶段:.当应力低于弹性极限 时,应力与试样的变形成正比,应力去除,变形消失。
2、非线弹性变形阶段:仍属于弹性变形,但应力与试样的变形不是正比关系。
⑩ 比较低碳钢和铸铁两种材料拉伸时机械性能的共同点和不同点
共同点:都具有强度和硬度较低,塑性和韧性较好的特点。
不同点:
一、物化性能不同
1、低碳钢:为碳含量低于0.25%的碳素钢,因其强度低、硬度低而软,故又称软钢。它包括大部分普通碳素结构钢和一部分优质碳素结构钢,大多不经热处理用于工程结构件,有的经渗碳和其他热处理用于要求耐磨的机械零件。
2、铸铁:主要由铁、碳和硅组成的合金的总称。在这些合金中,含碳量超过在共晶温度时能保留在奥氏体固溶体中的量。
二、特性不同
1、低碳钢: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。这种钢还具有良好的焊接性。
2、铸铁:性能主要取决于基体的性能和石墨的数量、形状、大小、分布状况。其中以细晶粒的珠光体基体和细片状石墨组成的灰铸铁的性能最优,应用范围最广。
三、用途不同
1、低碳钢:含碳量从0.10%至0.30%低碳钢易于接受各种加工如锻造,焊接和切削, 常用于制造链条, 铆钉, 螺栓, 轴等。
2、铸铁:合金元素使铸铁的基体组织发生变化,从而具有相应的耐热、耐磨、耐蚀、耐低温或无磁等特性。用于制造矿山、化工机械和仪器、仪表等的零部件。