试样扭转破坏时,低碳钢试样的断裂方向如何?铸铁的断裂方向又如何?
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碧禅段度,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四十五度,为拉应力引起的。
低碳钢与铸铁的比较:
1、低碳钢
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。
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,低碳钢在拉断时会表现出断裂截面收缩,断裂后试件的总长也会大于原试件的长度。
2、铸铁
含碳量在2%以上的铁碳合金为铸铁。工业用铸铁一悔誉般含碳量为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。
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。铸铁可分为:灰口铸袭枝铁。含碳量较高(2.7%~4.0%),白口铸铁,可锻铸铁,蠕墨铸铁等。
由于铸铁具有较强的耐磨性和柔韧性,在做扭转试验时或压缩试验时,属于拉伸破坏或剪切破坏。
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,为剪应力引起锋高的。
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四十五度,为拉应力引起的。
扩展资料:
低碳钢由于强度较低,使用受到限制。适当增加碳钢中锰含量,并加入微量钒、钛、铌等合金元素,可大大提高钢的强度。若降低钢中碳含量并加入少量铝、少量硼和碳化物形成元素,则可得到超低碳贝氏体组够其强度很高,并保持较好的塑性和韧性。
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、局部变形阶段卖基蠢,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,比中陪例极限以后变形加快,但无明显屈服阶段。
参考资料来源:百度百科-低碳钢