『壹』 鑄鐵壓縮破壞的原因是什麼
鑄鐵壓縮破壞的原因是:
(1)說明是塑性破壞.
(2)說明鑄鐵抗壓強度較大,抗拉\抗剪強度相對較小
(3)說明鑄鐵的可塑性比較差,不像熱軋鋼有良好的力學性能。
(4)在鑄鐵試件壓縮時與軸線大致成45度的斜截面具有最大的剪應力,故破壞斷面與軸線大致成45度.
鑄鐵主要由鐵、碳和硅組成的合金的總稱。在這些合金中,含碳量超過在共晶溫度時能保留在奧氏體固溶體中的量。
分類
①灰口鑄鐵。含碳量較高(2.7%~4.0%),碳主要以片狀石墨形態存在,斷口呈灰色,簡稱灰鐵。熔點低(1145~1250℃),凝固時收縮量小,抗壓強度和硬度接近碳素鋼,減震性好。用於製造機床床身、汽缸、箱體等結構件。
②白口鑄鐵。碳、硅含量較低,碳主要以滲碳體形態存在,斷口呈銀白色。凝固時收縮大,易產生縮孔、裂紋。硬度高,脆性大,不能承受沖擊載荷。多用作可鍛鑄鐵的坯件和製作耐磨損的零部件。
③可鍛鑄鐵。由白口鑄鐵退火處理後獲得,石墨呈團絮狀分布,簡稱韌鐵。其組織性能均勻,耐磨損,有良好的塑性和韌性。用於製造形狀復雜、能承受強動載荷的零件。
④球墨鑄鐵。將灰口鑄鐵鐵水經球化處理後獲得,析出的石墨呈球狀,簡稱球鐵。比普通灰口鑄鐵有較高強度、較好韌性和塑性。用於製造內燃機、汽車零部件及農機具等。
⑤蠕墨鑄鐵。將灰口鑄鐵鐵水經蠕化處理後獲得,析出的石墨呈蠕蟲狀。力學性能與球墨鑄鐵相近,鑄造性能介於灰口鑄鐵與球墨鑄鐵之間。用於製造汽車的零部件。
⑥合金鑄鐵。普通鑄鐵加入適量合金元素(如硅、錳、磷、鎳、鉻、鉬、銅、鋁、硼、釩、錫等)獲得。合金元素使鑄鐵的基體組織發生變化,從而具有相應的耐熱、耐磨、耐蝕、耐低溫或無磁等特性。用於製造礦山、化工機械和儀器、儀表等的零部件。
『貳』 鑄鐵在壓縮和扭轉時其斷口都與軸線成45度左右,破壞原因有何不同
拉壓的的著力的方向不同,受力也是不同。而扭轉的方向也拉壓的方向也不同。
鑄鐵主要由鐵、碳和硅組成的合金的總稱。在這些合金中,含碳量超過在共晶溫度時能保留在奧氏體固溶體中的量。
含碳量在2%以上的鐵碳合金。工業用鑄鐵一般含碳量為2.5%~3.5%。碳在鑄鐵中多以石墨形態存在,有時也以滲碳體形態存在。
除碳外,鑄鐵中還含有1%~3%的硅,以及錳、磷、硫等元素。合金鑄鐵還含有鎳、鉻、鉬、鋁、銅、硼、釩等元素。碳、硅是影響鑄鐵顯微組織和性能的主要元素。
『叄』 為什麼鑄鐵壓縮時沿軸線大致成45度方向的斜截面破壞
斜45度方向是剪切力最大方向,
先在鑄鐵的一個截面上上取一個無限小的一個立方體做受力分析,因為壓縮就受兩個方向的力,所以直接看成正方形也未嘗不可,然後就是受力分析。
假設這個截面的角度為a,然後把應力按照這個界面分解為正應力和剪切應力,之後就能得到一個正應力(剪切應力)以及a的方程 這個方程解完之後結果就是剪切應力的極大值是a=45度是出現的。
斷裂面的方向是剪切應力最大的方向,所以鑄鐵是45度斷的。
還有要說明的一點是鑄鐵是斷裂,低碳鋼的話是塑性變形,這主要是因為材料不同對剪切應力的應變形式不一樣,這個要做實驗才能知道某種材料具體的破壞形式。
(3)鑄鐵壓縮軸線圖片擴展閱讀:
工業用鑄鐵一般含碳量為2.5%~3.5%。碳在鑄鐵中多以石墨形態存在,有時也以滲碳體形態存在。除碳外,鑄鐵中還含有1%~3%的硅,以及錳、磷、硫等元素。合金鑄鐵還含有鎳、鉻、鉬、鋁、銅、硼、釩等元素。
灰鑄鐵的熱處理僅能改變其基體組織,改變不了石墨形態,因此,熱處理不能明顯改變灰鑄鐵的力學性能,並且灰鑄鐵的低塑性又使快速冷卻的熱處理方法難以實施,所以灰鑄鐵的熱處理受大一定的局限性。其熱處理主要用於消除應力和改善切削加工性能等。
1、消除內應力退火(時效處理)——低溫退火。將鑄件置於100~200℃的爐中,緩慢升溫至500~600℃,保溫4~8h緩冷。
2、改善切削性能的退火——高溫退火,降低硬度將鑄件加熱至850~900℃,保溫2~5h,緩冷至400~500℃出爐空冷。
3、表面淬火——提高硬度和耐磨性。
為了適當降低淬火後的殘余應力,一般淬火後應進行回火,低溫回火組織為回火馬氏作加殘留貝氏體再加球狀石墨。這種組織耐磨性好 ,用於要求高耐磨性,高強度的零件。
『肆』 材料力學,為什麼鑄鐵式樣在壓縮時斷裂截面與軸線夾角明顯大於45度
你這個圖片看起來差不多就是45度。
建議用量尺量一下。
如果真的明顯大於45度,可能原因如下:
1.試樣有裂紋,空穴,等缺陷
2.試樣上下端面不平行,端面與軸線不垂直。
『伍』 鑄鐵試樣壓縮時,破壞面常發生在與軸線大致成450的方向上,是什麼原因
鑄鐵屬脆性金屬材料,由於其塑性變形很小,所以盡管有端面摩擦,鼓脹效應卻並不明顯。當做壓縮試驗時,應力達到一定值後,試樣在與軸線大約成45°的方向上發生破裂。這種現象是由於脆性材料的抗剪強度低於抗壓強度,從而使試樣被剪斷。公式為:
因為剪切應力T=δ/2*sin2α
δ---為許用應力
α---橫截面外法線與斜截面外法線之間的夾角
α=45度時sin2α=1取得最大值
所以在鑄鐵試件壓縮時與軸線大致成45度的斜截面具有最大的剪應力,故破壞斷面與軸線大致成45度.
『陸』 鑄鐵的壓縮試驗中鑄鐵斷口形狀
與軸線呈約45度的斜斷口
『柒』 鑄鐵壓縮式樣有什麼要求為什麼
試樣長度L=(2.5~3.5)d0的試樣適用於測定σpc、σtc、σsc、σbc;L=(5~8)d0的試樣適用於測定σpc0.01、Ee;L=(1~2)d0的試樣適用於測定σbc、。為了盡量使試樣受軸向壓力,加工試樣時,必須有合理的加工工藝,以保證兩端面平行,並與軸線垂直。 σpc-規定非比例壓縮應力 σtc-規定總壓縮應力 σsc-壓縮屈服點 σbc-抗壓強度 σpc0.01-規定非比例壓縮應變為0.01%時的應力Ee-壓縮彈性模量——摘自金屬壓縮試驗法
『捌』 為什麼鑄鐵試樣壓縮時,破壞面常發生在與軸線大致成45°~55°的方向上
你的解釋是對的.
試件在壓縮條件下,45度斜面產生的剪切力最大.
『玖』 鑄鐵的拉伸圖和壓縮圖有哪些異同
鑄鐵是碳含量大於2.1%的鐵碳合金。其成分除碳外還含有一定數量的硅、錳、硫、磷等化學元素和一些雜質。有時還加一些其他化學元素。鑄鐵又名生鐵,是冶金廠的重要初級產品,大部分用於煉鋼,另一部分供給機器製造廠生產鑄鐵件,作為二次重熔的主要爐料。鑄鐵成本低廉,鑄造性能和使用性能良好,故鑄鐵是現代機器製造業的重要和常用的結構材料。其重量一般占機器總重量的60%~70%。
『拾』 為什麼鑄鐵試件在壓縮時沿著與軸線大致成45度的斜截面破壞
在與軸線成45°時,切應力最大,所以沿與軸線成45°方向被破壞。
試驗平台鑄件分為樹脂砂鑄件、灰鐵鑄件。樹脂砂鑄件的特點:樹脂砂型剛度好,澆注初期砂型強度高,這就有條件利用鑄鐵凝固過程的石墨化膨脹,有效地消除縮孔縮松缺陷,實現灰鑄鐵球墨鑄鐵件的少冒口無冒口鑄造。
(10)鑄鐵壓縮軸線圖片擴展閱讀:
試驗平台的形狀結構特點:其工作面外形分為長方形、正方形或圓形,工作面上可加工V形、T形、U形槽和圓孔、長孔等用以不同試驗工作需要。
鑄鐵試驗平板的用途:具體適用於用於機械、發動機的動力實驗,設備調試,具有較好的平面穩定性和韌性,表面帶有T型槽,可以用來固定實驗設備。
同時適用於各種產品的檢驗工作,鑄鐵試驗平台用於檢查零件的尺寸精度或行為偏差,並作精密 劃線試驗平台在機械製造中也是不可缺少的基本工具。