低碳钢和铸铁压缩时变形和破坏现象

2023-10-23 22:55:42 221次

问题描述：

分析铸铁和低碳钢两种材料压缩破坏的形式和原因

2023-10-23 22:55:42

低碳钢与铸铁是两种含碳量相差悬殊的黑色金属，它们的抗扭曲极限是不同的。

低碳钢中碳是以珠光体、奥氏体、渗碳体等不同形态存在，其晶粒细密均匀，晶粒之间结合紧密，在受到扭转力的时候，晶格的位移是逐渐的，直到破坏晶粒之间的结合力，而被破坏。

铸铁中碳是以球状、棉絮状、针絮状石墨的形式存在，由于其冷却时间长，晶粒粗大，晶粒之间的间隙大，结合力相对比较小，当受到扭转力的时候，晶格的位移比低碳钢要快，同样的扭转力铸铁试样首先被破坏。所以说，从材料力学角度讲，当对这两种金属进行扭转破坏时，其本质差别在于它们机体内部晶格滑动变形极限的不同。

2023-10-23 22:55:42

铸铁：

拉伸试验——断口是平面，属于拉伸破坏

压缩试验——45度碎裂，只能剪切破坏

脆性材料的抗剪切强度大于抗拉伸强度。弹性变形很小，基本无塑性变形，屈服强度与抗拉强度基本相同。

低碳钢：

拉伸试验——变形很大，断口缩颈后，端口有45度茬口，属于剪切破坏

压缩试验——呈腰鼓形塑性变形

韧性材料的抗剪切强度小于抗拉伸强度。弹性变形和塑性变形都很大。