① 根据拉伸、压缩和扭转三种实验结果,综合分析低碳钢与铸铁的机械性质
低碳钢展现出塑性材料的特点,其在开始时遵循胡克定律,沿直线方向上升,但在比例极限之后,变形速度加快,但没有明显的屈服阶段。图形在此之后逐渐向上弯曲,这主要是由于过比例极限后,随着塑性变形的迅速增加,试件的横截面积也逐渐增大,导致承受的载荷随之增加。
相比之下,铸铁是一种脆性材料。在压缩试验中,其初始阶段接近于直线,与纵轴形成的夹角很小,但随后曲率逐渐增大,直至最终破坏。因此,铸铁只有强度极限,没有明显的屈服阶段。铸铁在扭转试验中,断口与轴线形成45度角,属于拉伸破坏。而在拉伸试验中,断口为平面,同样属于拉伸破坏。在压缩试验中,它以45度角碎裂,只能进行剪切破坏,其抗剪切强度大于抗拉伸强度。
铸铁的弹性变形很小,基本无塑性变形,屈服强度与抗拉强度基本相同。低碳钢则表现出显着的不同,其在扭转试验中变形非常大,旋转多圈,断口为平面,属于剪切破坏。在拉伸试验中,变形同样很大,断口处缩颈后形成45度茬口,同样属于剪切破坏。在压缩试验中,低碳钢呈现出腰鼓形的塑性变形,其抗剪切强度小于抗拉伸强度,且弹性变形和塑性变形都很大。
② 根据拉伸,压缩,扭转三种试验结果,综合分析低碳钢和铸铁的力学性能及破坏原因
低碳钢为塑性材料,耐拉、耐扭,受到荷载时有明显的屈服点,所承受的最大荷载相对较大。
铸铁为脆性材料,不耐压、不耐扭,受到荷载时没有明显的屈服点,所承受的最大荷载相对较小。
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。
(2)拉伸压缩试验报告扩展阅读:
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。
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。
③ 根据拉伸、压缩和扭转三种实验结果,综合分析低碳钢与铸铁的机械性质
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。
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。
(3)拉伸压缩试验报告扩展阅读
一、铸铁:
扭转试验——断口与轴线成45度,属于拉伸破坏。拉伸试验——断口是平面,属于拉伸破坏。压缩试验——45度碎裂,只能剪切破坏。脆性材料的抗剪切强度大于抗拉伸强度。弹性变形很小,基本无塑性变形,屈服强度与抗拉强度基本相同。
二、低碳钢:
扭转试验——变形很大,旋转很多圈,断口是平面,属于剪切破坏。拉伸试验——变形很大,断口缩颈后,端口有45度茬口,属于剪切破坏。压缩试验——呈腰鼓形塑性变形韧性材料的抗剪切强度小于抗拉伸强度。弹性变形和塑性变形都很大。