铸铁压缩和扭转的断口破坏形式

‘壹’ 铸铁在压缩和扭转时其断口都与轴线成45度左右,破坏原因有何不同

拉压的的着力的方向不同，受力也是不同。而扭转的方向也拉压的方向也不同。

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。

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。

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。

‘贰’ 铸铁拉、压破坏时断口为何不同

铸铁拉伸时，破坏断口为横截面，受正应力控制，而铸铁压缩时，破坏断口为斜截面，受剪应力控制。斜截面的角度通常简单看做45度，因为这种情况正好能够满足受压杆件沿45斜截面上的剪应力最大这一条件。

实际上，大量的实验表明，该角度大于45度，约为55~60度。见附图

‘叁’ 铸铁在拉伸压缩和扭转三种状态下断裂截面分别是什么形式

铸铁在拉伸状态时断裂截面为沿横截面破坏，是在最大拉应力的地方破坏，断口平齐，断口处横截面积几乎没有变化，正应力引起变化；

在压缩状态时断裂截面为沿大约45度斜截面破坏（沿斜截面破坏角度大于45度，约为45°~55°倾角），在较小的变形下突然破坏，这表明试件沿斜截面因剪切而破坏，由切应力所致。铸铁抗压强度比抗拉强度高4~5倍。

在扭转状态时断裂截面为沿大约45度斜截面破坏，跟压缩状态相似。断口粗糙，此破坏是由斜截面上的拉应力造成的，说明铸铁的抗拉强度较差。

‘肆’ 根据铸铁试件的压缩破坏形式分析其破坏原因，并与拉伸破坏作比较。

在铸铁试件压缩时与轴线大致成45度的斜截面具有最大的剪应力,故破坏断面与轴线大致成45度.
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。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。铸铁可分为：
①灰口铸铁。含碳量较高（2.7%～4.0%），碳主要以片状石墨形态存在，断口呈灰色，简称灰铁。熔点低（1145～1250℃），凝固时收缩量小，抗压强度和硬度接近碳素钢，减震性好。由于片状石墨存在，故耐磨性好。铸造性能和切削加工较好。用于制造机床床身、汽缸、箱体等结构件。其牌号以“HT”后面附两组数字。例如：HT20-40（第一数字表示最低抗拉强度，第二组数字表示最低抗弯强度）。
②白口铸铁。碳、硅含量较低，碳主要以渗碳体形态存在，断口呈银白色。凝固时收缩大，易产生缩孔、裂纹。硬度高，脆性大，不能承受冲击载荷。多用作可锻铸铁的坯件和制作耐磨损的零部件。
③可锻铸铁。由白口铸铁退火处理后获得，石墨呈团絮状分布，简称韧铁。其组织性能均匀，耐磨损，有良好的塑性和韧性。用于制造形状复杂、能承受强动载荷的零件。
④球墨铸铁。将灰口铸铁铁水经球化处理后获得，析出的石墨呈球状，简称球铁。碳全部或大部分以自由状态的球状石墨存在，断口成银灰色。比普通灰口铸铁有较高强度、较好韧性和塑性。其牌号以“QT”后面附两组数字表示，例如：QT45-5（第一组数字表示最低抗拉强度，第二组数字表示最低延伸率）。用于制造内燃机、汽车零部件及农机具等。
⑤蠕墨铸铁。将灰口铸铁铁水经蠕化处理后获得，析出的石墨呈蠕虫状。力学性能与球墨铸铁相近，铸造性能介于灰口铸铁与球墨铸铁之间。用于制造汽车的零部件。
⑥合金铸铁件。普通铸铁加入适量合金元素（如硅、锰、磷、镍、铬、钼、铜、铝、硼、钒、锡等）获得。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

‘伍’ 铸铁压缩后的断口形状破坏原因是什么呀

低碳钢试件受扭转时沿场截面破坏，此破坏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，铸铁试件受扭转时沿大约45度斜截面。

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。

(5)铸铁压缩和扭转的断口破坏形式扩展阅读：

注意事项：

开始研磨时用小力量推拉，以防把两板间的油和砂子挤出。推拉上板的运动轨迹呈8字运动，尽量把平台间的油赶匀，手感两手的推拉力应该一样。当比较润滑时，这时应增加旋转推拉上板的速度，一个行程大约4～5 秒钟，行程距离应超过平台尺寸的一半，摆幅增大。随着时间的推移，两台间的吸引力逐渐加大，并且十分均匀。

在拉铸铁平台时，两手用力一定要均匀，速度一定要稳定，走几个行程要转动平板90°。在转动平板和接8字运动时，一定要衔接，平稳过度，尽量不要有停顿。推拉的速度随着平板间的吸引力的增大而减少。