鑄鐵拉伸與壓縮的性質

㈠ 比較兩種材料拉伸和壓縮性質的異同

比較兩種材料拉伸和壓縮性質的異同
相同：先經彈性變形，然後塑性變形，然後……
不同：低碳鋼有較大的變形量，可以拉得較長或壓得較粗，延伸率較大
鑄鐵形變較小，拉伸時變形較小就已經斷了，延伸率小
壓縮時可能直接就壓碎了，變形量較小

㈡ 試比較低碳鋼在拉伸及壓縮時的力學性能，試比較鑄鐵在拉伸及壓縮時的力學性能

拉伸開始時，低碳鋼試棒受力大，先發生變形，隨著變形的增大，受力逐漸減小，當試棒斷開的瞬間，受力為「0」，其受力曲線是呈正弦波＞0的形狀。低碳鋼由於含碳量低，它的延展性、韌性和可塑性都是高於鑄鐵的。

壓縮開始時，低碳鋼受力逐漸加大，試塊隨外力變形，當試塊變形達到極限時，其受力也達到最大值，其受力曲線是一條向斜上方的直線。

拉伸開始時，鑄鐵由於軔性差，受力是逐步加大的，當達到並超過它的拉伸極限時，試棒斷開，受力瞬間為「0」，其受力曲線是隨受力時間延長，一條直線向斜上方發展，試棒斷開，直線垂直向下歸「0」。

壓縮開始時，鑄鐵與低碳鋼受力情況基本相同，只是當鑄鐵試塊受力達到本身的破壞極限時，受力逐漸減小，直到試塊在外力下被破壞（裂開），受力為「0」其受力曲線與低碳鋼拉伸時的受力曲線相同。

(2)鑄鐵拉伸與壓縮的性質擴展閱讀

在拉伸與壓縮實驗中，低碳剛及鑄鐵的斷口特徵有很大不同：

低碳鋼斷口有明顯的光亮傾斜面，為塑性破壞所致。傾斜面傾角與試樣軸線近似成杯狀斷口，斷裂是由於切應力造成的，中心部分為粗糙平面，塑性越大杯狀斷口越大，中心粗糙平面的面積越小。

鑄鐵沒有傾斜側面，斷口平齊，並垂直於拉應力，屬脆性斷口，比較典型。鑄鐵屬典型的脆性材料，其抗拉性能較差，破壞符合最大拉應力理論。

鑄鐵受扭時剪應力最大處為橫截面邊緣處，取單元體進行應力分析可得到主應力方向與斷裂面方向垂直且與圓軸表面相切，因為圓軸表面為曲面，各點主應力的主平面沿方向連起來會形成一個螺旋線，從外向內應力狀態相似，因此形成螺旋面。

參考資料來源：網路-拉伸和壓縮

㈢ 低碳鋼和鑄鐵在壓縮時的力學性能有什麼區別

1、材料性能不同：

低碳鋼是塑性材料，低碳鋼抗壓能力非常強，而鑄鐵是脆性材料，抗壓能力遠遠大於抗拉能力。

2、壓縮後結果不同：

低碳鋼抗壓能力非常強，且抗拉抗壓能力相當，所以最後會被壓扁但是不會斷裂，而鑄鐵的抗壓能力遠遠大於抗拉能力，最後會被內部的正應力給拉斷，斷口呈斜45度角。

3、壓縮時表現不同：

低炭鋼壓縮時的力學性能：彈性階段與拉伸時相同，楊氏模量、比例極限相同，屈服階段，拉伸和壓縮時的屈服極限相同，屈服階段後，試樣越壓越扁無頸縮現象，測不出強度極限。

鑄鐵拉伸壓縮時的力學性能：強度極限是唯一指標，斷口形狀為沿斜截面錯動而破壞，斷口與截面成角，抗壓強度極限為拉伸時的4～5倍，沿斜截面錯動而破壞，斷口與斜截面約略成角，只適合作受壓構件。

(3)鑄鐵拉伸與壓縮的性質擴展閱讀：

材料力學性能是指材料在常溫、靜載作用下的宏觀力學性能。是確定各種工程設計參數的主要依據。這些力學性能均需用標准試樣在材料試驗機上按照規定的試驗方法和程序測定，並可同時測定材料的應力-應變曲線。

材料力學性能是材料的宏觀性能。設計各種工程結構選用材料的主要依據。各種工程材料的力學性能是按照有關標准規定的方法和程序，用相應的試驗設備和儀器測定。

㈣ 分析低碳鋼個鑄鐵在拉伸，壓縮的力學性能

低碳鋼是塑性材料，而鑄鐵是脆性材料。相同規格的兩種材料受壓時，它們內部應力處處相同，但是低碳鋼抗壓能力非常強，且抗拉抗壓能力相當，所以最後會被壓扁（雖然失效但是不會斷裂）。而鑄鐵的抗壓能力遠遠大於抗拉能力，最後會被內部的正應力（參考應力狀態分析相關內容）給拉斷，斷口呈斜45度角。

㈤ 低碳鋼和鑄鐵在拉伸及壓縮時機械性質有何差異

簡單來講，低碳鋼為塑性材料，鑄鐵為脆性材料。
低碳鋼的拉伸曲線為：先是一段傾斜的直線（比例極限），然後是一段曲線到頂（屈服極限）後有下拐，接著便是上升的曲線並截止（強度極限，此時材料斷裂開）。說明，先是按彈性變形規律進行，到了屈服限後材料又有所加強（變性硬化），最終斷裂。
鑄鐵拉伸曲線前段是傾斜直線，後段是斜率較大的曲線，而且沒有拐點。
從拉伸試驗分析，低碳鋼有較好的塑性，有明顯的屈服點，較高的延伸率和斷面收縮率，材料斷裂前先發生較大的塑性變形。而鑄鐵則沒有這些優點。
從壓縮方面講，與拉伸方面相似，低碳鋼受壓縮應力過大也會先發生屈服，應力再增加，會從邊緣開始出現開裂，但是仍與中心部位保持連接；而鑄鐵受壓應力過大時，則會整體碎掉，之間並無塑性變形存在。
低碳鋼多用於需要變形、機加工、焊接等管、板、棒材製造的重要的機件；鑄鐵則多用於機座、壓力較低的管線等。
僅供參考

㈥ 根據拉伸、壓縮和扭轉三種實驗結果，綜合分析低碳鋼與鑄鐵的機械性質

低碳鋼為塑性材料，開始時遵守胡克定律沿直線上升，比例極限以後變形加快，但無明顯屈服階段。相反地，圖形逐漸向上彎曲。

這是因為在過了比例極限後，隨著塑性變形的迅速增長，而試件的橫截面積逐漸增大，因而承受的載荷也隨之增大。

鑄鐵為脆性材料，其壓縮圖在開始時接近於直線，與縱軸之夾角很小，以後曲率逐漸增大，最後至破壞，因此只確定其強度極限。

(6)鑄鐵拉伸與壓縮的性質擴展閱讀

一、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。

二、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。

㈦ 根據拉伸、壓縮和扭轉試驗結果，綜合分析低碳鋼和鑄鐵的力學性能

可以得出低碳鋼的韌性比鑄鐵強，鑄鐵比低碳鋼脆性高。低碳鋼的屈服強度高於鑄鐵。（鑄鐵很脆，幾乎不存在屈服強度），但是鑄鐵的拉伸強度大於低碳鋼，因為鑄鐵含碳量高於低碳鋼。 沖擊強度低碳鋼明顯要優於鑄鐵。

低碳鋼為塑性材料，開始時遵守胡克定律沿直線上升，比例極限以後變形加快，但無明顯屈服階段。相反地，圖形逐漸向上彎曲。這是因為在過了比例極限後，隨著塑性變形的迅速增長，而試件的橫截面積逐漸增大，因而承受的載荷也隨之增大。

(7)鑄鐵拉伸與壓縮的性質擴展閱讀：

以上變形假設和結論並不普遍適用於所有稜柱形桿。如薄壁的Z形截面桿在通過橫截面形心的拉力作用下，除發生伸長變形外，兩個翼緣還在各自的縱向平面內彎曲，即使在離外力作用截面相當遠處，橫截面也不再保持為平面，其上的正應力並非均勻分布，且有剪應力存在；這一現象已為薄壁桿件的約束扭轉理論所論證。

顯然就靜力學的觀點來看，此時整個橫截面上的正應力卻仍然只組成通過橫截面形心的合力N,而剪應力不組成合力和合力矩。

㈧ 分析比較兩種材料拉伸和壓縮性質的異同

分析比較兩種材料拉伸和壓縮性質的異同
根據材料在常溫，靜荷載下拉伸試驗所得的伸長率大小，將材料區分為塑性材料和脆性材料。
差異：塑性材料在斷裂前變形較大，塑性指標較高，抵抗拉斷的能力較好，其常用的強度指標是屈服極限，而且，一般來說，在拉伸和壓縮時的屈服極限值相同，脆性材料在鍛煉前的變形較小，塑性指標較低，其強度指標是強度極限，而且其拉伸強度遠低於壓縮強度。但是材料是塑性的還是脆性的，
將隨材料所處的溫度，應變
率和應力狀態等條件的變化而不同。

㈨ 鑄鐵拉伸壓縮有何異同

根據材料在常溫，靜荷載下拉伸試驗所得的伸長率大小，將材料區分為塑性材料和脆性材料。
差異：塑性材料在斷裂前變形較大，塑性指標較高，抵抗拉斷的能力較好，其常用的強度指標是屈服極限，而且，一般來說，在拉伸和壓縮時的屈服極限值相同，脆性材料在鍛煉前的變形較小，塑性指標較低，其強度指標是強度極限，而且其拉伸強度遠低於壓縮強度。但是材料是塑性的還是脆性的， 將隨材料所處的溫度，應變 率和應力狀態等條件的變化而不同。
低碳鋼和鑄鐵在拉伸和壓縮時的力學性質的異同點：
受拉時的變形曲線不同：
1、低碳鋼抗壓縮的能力比鑄鐵要低，當對低碳鋼試塊進行壓縮實驗時，受力逐漸加大，試塊隨外力變形，當試塊變形達到極限時，其受力也達到最大值，其受力曲線是一條向斜上方的直線。
2、鑄鐵開始時與低碳鋼受力情況基本相同，只是當鑄鐵試塊受力達到本身的破壞極限時，受力逐漸減小，直到試塊在外力下被破壞（裂開），受力為「0」其受力曲線與低碳鋼拉伸時的受力曲線相同。

㈩ 為什麼鑄鐵拉伸時表現為脆性,而壓縮時有明顯的塑性

鑄鐵承受拉力的時候，內部石墨存在處會產生大的內力，易於導致斷裂；鑄鐵承受壓力的時候，內部石墨存在處產生的內力較小，故不易導致斷裂。所以鑄鐵的抗壓強度比抗拉強度高。
石墨的強度、硬度、塑性、韌性等都相當低，石墨存在的部位相當於啥東西都沒有，也就是說相當於裂紋或空洞。當受到拉應力作用時這些裂紋或空洞處就會產生大的應力集中，從而易於斷裂，當受到壓應力作用時這些裂紋或空洞處不會產生大的應力集中，所以不易斷裂.