Question

比较低碳钢和铸铁的冲击韧性并描述其断口特征

Answer 1

,比较低碳钢和铸铁两种试样拉伸断口的区别,并大致判断其塑性.
答:低碳钢断口有明显的塑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,属典型的脆性断口.
二,铸铁扭转破坏断裂面为何是螺旋面而不是平面
答: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.