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比较低碳钢和铸铁在受扭和受拉时其变化规律有何异同之处 比较低碳钢和铸铁在受扭转和拉伸时其变形情况有何异同之处?

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一、受拉时:

1、低碳钢受拉时断口局部颈缩,有明显屈服阶段;

2、铸铁受拉时没有明显颈缩,铸铁成分一般是共晶白口铁或者过共晶白口铁,脆性材料,故无明显屈服阶段。

二、受扭时:

1、受扭时低碳钢断口为横截面,变形破坏机制主要是剪切力;

2、受扭时铸铁断口一般沿45度截面,破坏机制是沿这个截面的拉应力。

扩展资料:

一、低碳钢:

1、低碳钢为韧性材料。其拉伸时的应力-应变曲线主要分四个阶段:弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、局部变形阶段,在局部变形阶段有明显的屈服和颈缩现象。开始时为弹性阶段,完全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。

2、低碳钢退火组织为铁素体和少量珠光体,其强度和硬度较低,塑性和韧性较好。因此,其冷成形性良好可采用卷边、折弯、冲压等方法进行冷成形。这种钢材具有良好的焊接性。碳含量很低的低碳钢硬度很低,切削加工性不佳,正火处理可以改善其切削加工性。

3、低碳钢有较大的时效倾向,既有淬火时效倾向,还有形变时效倾向。当钢从高温较快冷却时,铁素体中碳、氮处于过饱和状态,它在常温也能缓慢地形成铁的碳氮物,因而钢的强度和硬度提高,而塑性和韧性降低,这种现象称为淬火时效。

二、铸铁:

1、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。

2、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

三、拉伸实验

1、测定材料在拉伸载荷作用下的一系列特性的试验,又称抗拉试验。它是材料机械性能试验的基本方法之一,主要用于检验材料是否符合规定的标准和研究材料的性能。

2、伸试验可测定材料的一系列强度指标和塑性指标。强度通常是指材料在外力作用下抵抗产生弹性变形、塑性变形和断裂的能力。材料在承受拉伸载荷时,当载荷不增加而仍继续发生明显塑性变形的现象叫做屈服。产生屈服时的应力,称屈服点或称物理屈服强度

3、试验时,试验机以规定的速率均匀地拉伸试样,试验机可自动绘制出拉伸曲线图。对于低碳钢等塑性好的材料,在试样拉伸到屈服点时,测力指针有明显的抖动,可分出上、下屈服点(和),在计算时,常取材料的 δ和ψ可将试验断裂后的试样拼合,测量其伸长和断面缩小而计算出来。

参考资料来源:百度百科-低碳钢

参考资料来源:百度百科-铸铁

参考资料来源:百度百科-拉伸实验



低碳钢受拉时断口局部颈缩,有明显屈服阶段;扭转时断口为横截面,变形破坏机制主要是剪切力。
铸铁拉伸没有明显颈缩,铸铁成分一般是共晶白口铁或者过共晶白口铁,脆性材料,故无明显屈服阶段。扭转时,断口一般沿45度截面,破坏机制是沿这个截面的拉应力

扭转重在对试样进行扭转测试,而拉伸是对试样进行拉伸测试,扭转和拉伸是弯曲不同方向测试,测试的数据也是不一样的。

低碳钢(low carbon steel)又称软钢,含碳量从0.10%至0.30%低碳钢易于接受各种加工如锻造,,焊接和切削, 常用於制造链条, 铆钉, 螺栓, 轴等。
含碳量在2%以上的铁碳合金。工业用铸铁一般含碳量为2%~4%。碳在铸铁中多以石墨形态存在,有时也以渗碳体形态存在。

它们在测试上和材料上都是不同的!

比较低碳钢和铸铁在受扭转和拉伸时其变形情况有何异同之处?~

低碳钢和铸铁在拉伸时皆受拉力,而由于低碳钢韧性好,所以出现屈服现象,使其变形,在扭转时,低碳钢受横截面切应力,抗剪能力差,铸铁受扭转时大约45度截面破坏,由拉力造成,抗拉强度差。
扭转重在对试样进行扭转测试,而拉伸是对试样进行拉伸测试,扭转和拉伸是弯曲不同方向测试,测试的数据也是不一样的。
低碳钢又称软钢,含碳量从0.10%至0.30%低碳钢易于接受各种加工如锻造,,焊接和切削, 常用於制造链条, 铆钉, 螺栓, 轴等。含碳量在2%以上的铁碳合金。工业用铸铁一般含碳量为2%~4%。碳在铸铁中多以石墨形态存在,有时也以渗碳体形态存在。

扩展资料:
低碳钢试样在拉伸试验中所表现出的变形与抗力间的关系也比较典型。低碳钢的整个试验过程中工作段的伸长量与荷载的关系由拉伸图表示。做实验时,可利用万能材料试验机的自动绘图装置绘出低碳钢试样的拉伸图即下图中拉力F与伸长量△L的关系曲线。需要说明的是途中起始阶段呈曲线是由于试样头部在试验机夹具内有轻微滑动及试验机各部分存在间隙造成的。
参考资料来源:百度百科-低碳钢拉伸实验

拉伸时:碳钢会发生较大的变形,拉断后有缩颈现象;铸铁:拉伸变形小,拉伸时突然断裂,断口平整。
扭转:类似上面。

相关要点总结:

17594617439:低碳钢和铸铁扭转性质有什么不同?
楚巩答:低碳钢扭转时发生屈服,加工硬化,最后断裂。塑性变形量较大。铸铁扭转时几乎不发生塑性变形。低碳钢的抗剪强度低于其抗拉强度,所以扭转破坏发生在切应力最大横截面上,破坏从外向内一次发生,为剪应力引起的。而铸铁的抗拉强度低于其抗剪强度所以扭转破坏发生在拉应力最大的截面上,破坏面与轴线夹角成...

17594617439:低碳钢和铸铁的拉伸时的力学性能有什么不同
楚巩答:二、构成不同 1、低碳钢:为碳含量低于0.25%的碳素钢,因其强度低、硬度低而软,故又称软钢。2、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。三、用处不同 1、低碳钢:包括大部分普通碳素结构钢和一部分优质碳素结构钢,大多不...

17594617439:...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...
楚巩答: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。

17594617439:比较低碳钢与铸铁在扭转时的机械性能以及在扭转全过程中的变形现象...
楚巩答:一、变形现象:低碳钢和铸铁材料扭转破坏断口不同:1)低碳钢试样的断口与轴线垂直,表明破坏是由切应力引起的;2)灰铸铁试样的断口则沿螺旋线方向与轴线约成45角,表明破坏是由拉应力引起的。二、机械性能:1)低碳钢的抗剪能力小于抗拉和抗压能力。2)铸铁的抗拉能力小于抗剪能力和抗压能力。三、...

17594617439:试比较低碳钢在拉伸及压缩时的力学性能,试比较铸铁在拉伸及压缩时的力学...
楚巩答:0”,其受力曲线是随受力时间延长,一条直线向斜上方发展,试棒断开,直线垂直向下归“0”。压缩开始时,铸铁与低碳钢受力情况基本相同,只是当铸铁试块受力达到本身的破坏极限时,受力逐渐减小,直到试块在外力下被破坏(裂开),受力为“0”其受力曲线与低碳钢拉伸时的受力曲线相同。

17594617439:低碳钢和铸铁在扭转破坏时有什么现象
楚巩答:一旦裂纹形成并扩展到足够大,铸铁就会发生突然断裂。总的来说,低碳钢和铸铁在扭转破坏时表现出不同的现象。低碳钢往往会发生塑性变形和折断,而铸铁则往往出现脆性断裂。这些现象的发生与材料的结构和缺陷有关。在实际应用中,需要对材料进行精细的检测和选择,以确保其能够承受所需的扭转力。

17594617439:铸铁的力学性能与低碳钢的力学性能区别在哪里
楚巩答: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...

17594617439:同一材料的扭转图与拉伸图在形态上会有怎样的区别
楚巩答:在液态无限互溶和不溶的区别。低碳钢和铸铁在拉伸时皆受拉力,而由于低碳钢韧性好,所以出现屈服现象,使其变形,在扭转时,低碳钢受横截面切应力,抗剪能力差,铸铁受扭转时大约45度截面破坏,由拉力造成,抗拉强度差。扭转重在对试样进行扭转测试,而拉伸是对试样进行拉伸测试,扭转和拉伸是弯曲不同...

17594617439:简述低碳钢与铸铁两种材料拉伸时机械性能的共同点与不同点
楚巩答:低碳钢和铸铁拉伸时都会经过一个拉伸形变-断裂的过程 但是低碳钢有明显的屈服现象,就是当拉力达到一定程度时,拉力不需要增加而材料会持续变形,随后进入强化阶段,必须在增加拉力才会继续变形,而后拉力会急剧减小,材料断裂 铸铁没有明显的屈服现象,随着拉力的增加,才会很快会断裂 这也是为什么铸铁只作为...

17594617439:试比较低碳钢和铸铁在扭转时的力学性能,并根据断口特点分析其破坏原因...
楚巩答:低碳钢的扭转角远大于铸铁,因为低碳钢是塑性材料,而铸铁是脆性的,低碳钢断面是沿横截面被剪破坏的,然而铸铁是沿着45到55度不等的截面破坏的,说明低碳钢是因为横截面的剪切应力而破坏的,铸铁是因为斜截面的拉应力而破坏的。低碳钢扭转破坏为平断口,为切应力破坏,因为低碳钢抗剪能力最差;铸铁扭...

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