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低碳钢压缩(低碳钢压缩试件和铸铁压缩试件最终

来源:www.xrdq.net   时间:2023-01-19 18:59   点击:271  编辑:admin   手机版

1. 低碳钢压缩试件和铸铁压缩试件最终都会被压碎

比较两种材料拉伸和压缩性质的异同 相同:先经弹性变形,然后塑性变形,然后…… 不同:低碳钢有较大的变形量,可以拉得较长或压得较粗,延伸率较大 铸铁形变较小,拉伸时变形较小就已经断了,延伸率小 压缩时可能直接就压碎了,变形量较小

2. 为什么低碳钢试样在压缩时不会发生断裂

1、材料性能不同:

低碳钢是塑性材料,低碳钢抗压能力非常强,而铸铁是脆性材料,抗压能力远远大于抗拉能力。

2、压缩后结果不同:

低碳钢抗压能力非常强,且抗拉抗压能力相当,所以最后会被压扁但是不会断裂,而铸铁的抗压能力远远大于抗拉能力,最后会被内部的正应力给拉断,断口呈斜45度角。

3、压缩时表现不同:

低炭钢压缩时的力学性能:弹性阶段与拉伸时相同,杨氏模量、比例极限相同,屈服阶段,拉伸和压缩时的屈服极限相同,屈服阶段后,试样越压越扁无颈缩现象,测不出强度极限。

铸铁拉伸压缩时的力学性能:强度极限是唯一指标,断口形状为沿斜截面错动而破坏,断口与截面成角,抗压强度极限为拉伸时的4~5倍,沿斜截面错动而破坏,断口与斜截面约略成角,只适合作受压构件。

3. 为何铸铁试件在压缩时

压缩实验是研究材料性能常用的实验方法。对铸铁、铸造合金、建筑材料等脆性材料尤为合适。通过压缩实验观察材料的变形过程、破坏形式,并与拉伸实验进行比较,可以分析不同应力状态对材料强度、塑性的影响,从而对材料的机械性能有比较全面的认识。

压缩试验在压力试验机上进行。当试件受压时,其上下两端面与试验机支撑之间产生很大的摩擦力,使试件两端的横向变形受到阻碍,故压缩后试件呈鼓形。摩擦力的存在会影响试件的抗压能力甚至破坏形式。为了尽量减少摩擦力的影响,实验时试件两端必须保证平行,并与轴线垂直,使试件受轴向压力。另外。端面加工应有较高的光洁度。

低碳钢压缩时也会发生屈服,但并不象拉伸那样有明显的屈服阶段。因此,在测定Ps时要特别注意观察。在缓慢均匀加载下,测力指针等速转动,当材料发生屈服时,测力指针转动将减慢,甚至倒退。这时对应的载荷即为屈服载荷Ps。屈服之后加载到试件产生明显变形即停止加载。这是因为低碳钢受压时变形较大而不破裂,因此愈压愈扁。横截面增大时,其实际应力不随外载荷增加而增加,故不可能得到最大载荷Pb,因此也得不到强度极限 ,所以在实验中是以变形来控制加载的。

4. 铸铁压缩试件的破坏原因

以低碳钢为代表的塑性材料。

由于硬度小,富有延展性,抗压强度低,在压缩过程中,当应力小于屈服应力时,其变形情况与拉伸时基本相同,但当达到屈服应力后,试件会产生横向塑性变形。

随着压力的继续增加,试件的横截面面积不断变大,同时由于试样两端面与试验机支承垫板间存在摩擦力,约束了这种横向变形,故试样出现显著的鼓胀,呈桶形

5. 铸铁试样压缩时发生什么样的破坏

铸铁承受拉力的时候,内部石墨存在处会产生大的内力,易于导致断裂;铸铁承受压力的时候,内部石墨存在处产生的内力较小,故不易导致断裂。所以铸铁的抗压强度比抗拉强度高。

石墨的强度、硬度、塑性、韧性等都相当低,石墨存在的部位相当于啥东西都没有,也就是说相当于裂纹或空洞。

当受到拉应力作用时这些裂纹或空洞处就会产生大的应力集中,从而易于断裂,当受到压应力作用时这些裂纹或空洞处不会产生大的应力集中,所以不易断裂.

6. 铸铁试件压缩时的最终破坏应力为什么

以低碳钢为代表的塑性材料,由于硬度小,富有延展性,抗压强度低,在压缩过程中,当应力小于屈服应力时,其变形情况与拉伸时基本相同;但当达到屈服应力后,试件会产生横向塑性变形,随着压力的继续增加,试件的横截面面积不断变大,同时由于试样两端面与试验机支承垫板间存在摩擦力,约束了这种横向变形,故试样出现显著的鼓胀,呈鼓形。

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