㈠ 低碳钢 铸铁 力学性能的比较
1.低碳钢:
低碳钢为塑性材料.开始时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。相反地,图形逐渐向上弯曲。这是因为在过了比例极限后,随着塑性变形的迅速增长,而试件的横截面积逐渐增大,因而承受的载荷也随之增大。
从实验我们知道,低碳钢试件可以被压成极簿的平板而一般不破坏。因此,其强度极限一般是不能确定的。我们只能确定的是压缩的屈服极限应力。
2.铸铁:
铸铁为脆性材料,其压缩图在开始时接近于直线,与纵轴之夹角很小,以后曲率逐渐增大,最后至破坏,因此只确定其强度极限。
σbc=Fbc/S
铸铁试件受压力作用而缩短,表明有很少的塑性变形的存在。当载荷达到最大值时,试件即破坏,并在其表面上出现了倾斜的裂缝(裂缝一般大致在与横截面成45°的平面上发生)铸铁受压后的破坏是突然发生的,这是脆性材料的特征。
从试验结果与以前的拉伸试验结果作一比较,可以看出,铸铁承受压缩的能力远远大于承受拉伸的能力。抗压强度远远超过抗拉强度,这是脆性材料的一般属性。
它们的压缩图见下面第一个网页
http://am.hit.e.cn/labs/caili/matelPulling.htm
这个是电子教案。
http://www.xihangzh.com/jxkj/lixue/jiaoan14.htm
㈡ 通过低碳钢和铸铁的拉伸与压缩试验 说明塑性材料与脆性材料的力学性能有什么异同点
根据材料在常温,静荷载下拉伸试验所得的伸长率大小,将材料区专分为塑性材料和脆性材料。 属差异:塑性材料在断裂前变形较大,塑性指标较高,抵抗拉断的能力较好,其常用的强度指标是屈服极限,而且,一般来说,在拉伸和压缩时的屈服极限值相同,脆性材料在锻炼前的变形较小,塑性指标较低,其强度指标是强度极限,而且其拉伸强度远低于压缩强度。但是材料是塑性的还是脆性的, 将随材料所处的温度,应变 率和应力状态等条件的变化而不同。
㈢ 分析低碳钢和铸铁试件在压缩过程及破坏后有哪些区别
低碳钢属于塑性材料: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。
㈣ 低碳钢和铸钢压缩实验的主要区别是什么
低碳钢和铸铁在拉伸和压缩时的力学性质的异同点:
低碳钢是指含碳量≤0.2%的铁碳金属物,铸铁内的含碳量都是容>1%的黑色金属。
所以,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。
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。
铸铁由于轫性差,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”。
同样的道理: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。
铸铁则不然,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。
㈤ 低碳钢和铸铁的区别
低碳钢和铸来铁的区别:成分自上的区别:低碳钢含碳量小于等于0.25%
;铸铁含碳量大于2.11%
性能上的区别:低碳钢强度、硬度低,塑性、韧性好;铸铁因类别不同性能差异很大,有的很脆,使用价值较小(例如白口铸铁),有的性能很好,与调质钢差不多(例如球墨铸铁)。
㈥ 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