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材料力学拉伸试验中低碳钢与铸铁的断口特征 根据低碳钢和铸铁拉伸试件的断口特征,分析其破坏的原因

2021-03-24知识3

比较低碳钢拉伸,铸铁拉伸的断口形状,简单分析其破坏的力学原因 低碳钢(最典型的即是目前钢结构工程中常用的Q235钢)拉伸时出现明显屈服和颈缩现象抄,断口周围产生约45°滑移线;铸铁拉伸时不屈服也无颈缩现象,断口整齐。原因:低碳钢拉伸破坏由最大切应力造成;铸铁拉伸破坏由最大拉应力造成。解释:低碳钢抗剪强度低于抗拉强度,知根据第三强度理论,单向应力状态下与第一主应力成45°的斜截面上产生最大切应力,且数值上τ=σ?/2,故低碳钢拉伸时沿45°斜面剪切破坏;铸铁抗拉强度则很小,根据第一强道度理论,直接沿横截面被拉断。

低碳钢和铸铁在拉伸时的断口特征是什么? 低碳钢常温拉伸断口一般呈典型的杯椎状断口在拉伸与压缩实验中,低碳刚及铸铁的断口特征:1、低碳钢断口百有明显的塑度性破坏产生的光亮倾斜面,倾斜面倾角与试样轴线近似成(称杯状断口),这部分材料的断裂是由于切应力造成的,中心部分为粗糙平面,塑性越大对应杯状断口越大,中心粗糙平面的面积越小。而铸铁没有任何的倾斜侧面,断口平齐,并垂直于拉应力,知属典型的脆性断口。2、铸铁试样常温拉伸断口基本没有变化(或者说稍微缩小的圆截面),破坏断口与横截面重合,断口粗糙,呈凹道凸颗粒状。原因当然是因为前者是塑性材料后者是脆性材料咯,塑性材料受拉要经过内弹性阶段,屈服阶段,以及强化和颈缩阶段(简单的说就是破坏前形状变化比较明显);而脆性材料受拉时则没有上述容过程,破坏前没有明显的塑性变形,突然断裂

观察铸铁和低碳钢在拉伸时的断口表面形貌分析低碳钢 铸铁断口呈不平整状,是典型的脆性断裂 低炭钢断口外围光滑,是塑性变形区域,中部区域才呈现脆性断裂的特征。表明,铸铁在超屈服应力下,瞬时断开 而低碳钢在超应力的时候。

比较低碳钢拉伸,铸铁拉伸的断口形状,简单分析其破坏的力学原因

比较低碳钢拉伸,铸铁拉伸的断口形状,简单分析其破坏的力学原因 低碳钢试件受扭转时沿横截面破坏,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,断口宏观。

材料力学拉伸试验中低碳钢与铸铁的断口特征 根据低碳钢和铸铁拉伸试件的断口特征,分析其破坏的原因

材料力学拉伸试验中低碳钢与铸铁的断口特征 在拉伸复与压缩实验中制,低碳刚及铸铁的2113断口特征:低5261碳钢断口有明4102显的塑性1653破坏产生的光亮倾斜面,倾斜面倾角与试样轴线近似成(称杯状断口),这部分材料的断裂是由于切应力造成的,中心部分为粗糙平面,塑性越大对应杯状断口越大,中心粗糙平面的面积越小。而铸铁没有任何的倾斜侧面,断口平齐,并垂直于拉应力,属典型的脆性断口。根据材料力学知识:铸铁属典型的脆性材料,其抗拉性能较差,破坏符合最大拉应力理论。铸铁受扭时横截面边缘处剪应力最大,取单元体进行应力分析可得到主应力方向与断裂面方向垂直且与圆轴表面相切,由于圆轴表面是曲面,各点主应力的主平面沿方向连起来就形成一个螺旋线,从外向内应力状态相似,故形成螺旋面而不是平面。

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