鑄鐵壓縮後形狀

① 低碳鋼和鑄鐵在壓縮時的破壞原因

低碳鋼是塑性材料，壓縮時的彈性模量，比例極限，屈服極限和拉伸時大致相同，屈服極限後試件越壓越扁，抗壓能力不斷提高，直至被壓成餅狀。

低碳鋼壓縮曲線也有明顯的屈服點，但由於試樣很短屈服階段與拉伸相比短的多，進入強化階段後塑性變形越來越大，因三向應力狀態限制了端面附近的變形，因此試樣的變形呈鼓形。

鑄鐵是脆性材料，被壓縮時，試樣受壓時將沿與軸線成50度～55度傾角的斜截面發生錯動而破壞。這個破壞是由剪力引起的。

鑄鐵受壓時不存在拉應力的影響，隨著載荷的增長，45°截面的最大剪應力能夠不斷增長，因而產生明顯的塑性變形，使壓縮曲線與拉伸曲線相比明顯變彎。

(1)鑄鐵壓縮後形狀擴展閱讀：

低碳鋼退火組織為鐵素體和少量珠光體，其強度和硬度較低，塑性和韌性較好。因此，其冷成形性良好，可採用卷邊、折彎、沖壓等方法進行冷成形。這種鋼還具有良好的焊接性。

低碳鋼有較大的時效傾向，既有淬火時效傾向，還有形變時效傾向。當鋼從高溫較快冷卻時，鐵素體中碳、氮處於過飽和狀態，它在常溫也能緩慢地形成鐵的碳氮物，因而鋼的強度和硬度提高，而塑性和韌性降低。

低碳鋼由於強度較低，使用受到限制。適當增加碳鋼中錳含量，並加入微量釩、鈦、鈮等合金元素，可大大提高鋼的強度。若降低鋼中碳含量並加入少量鋁、少量硼和碳化物形成元素，則可得到超低碳貝氏體組夠其強度很高，並保持較好的塑性和韌性。

② 分析低碳鋼和鑄鐵試件在壓縮過程及破壞後有哪些區別

低碳鋼屬於塑性材料:壓縮破壞後,不會有斷面，只是截面面積會越變越大。
鑄鐵屬於脆性材料：壓縮破壞後,斷面會與原來軸線成45度夾角。

③ 低碳鋼和鑄鐵試件壓縮後為什麼成鼓形

證明鋼鐵材料有塑性，壓縮後產生了塑性變形。

④ 鑄鐵的壓縮破壞形式說明了什麼

鑄鐵的壓縮破壞，是成45°破壞的，說明截面的剪應力在45°截面為最大值。

說明了鑄鐵這種脆性材料的斷裂形式，表徵了脆性材料斷裂的特徵，比如斷面齊整、沒有塑性變形、沿晶斷裂等等。

鑄鐵壓縮破壞的斷面與軸線的夾角約為55°~60°，這是由於該截面上存在較大切應力，鑄鐵壓縮的破壞方式是剪斷。

(4)鑄鐵壓縮後形狀擴展閱讀：

鑄件冷卻時，表層及薄截面處，往往產生白口。白口組織硬而脆、加工性能差、易剝落。因此必須採用退火（或正火）的方法消除白口組織。退火工藝為：加熱到550－950℃保溫2～5 h，隨後爐冷到500-550℃再出爐空冷。

鑄鐵的熱處理僅能改變其基體組織，改變不了石墨形態，因此，熱處理不能明顯改變灰鑄鐵的力學性能，並且灰鑄鐵的低塑性又使快速冷卻的熱處理方法難以實施，所以灰鑄鐵的熱處理受大一定的局限性。其熱處理主要用於消除應力和改善切削加工性能等。

⑤ 根據鑄鐵試件的壓縮破壞形式分析其破壞原因，並與拉伸破壞作比較。

在鑄鐵試件壓縮時與軸線大致成45度的斜截面具有最大的剪應力,故破壞斷面與軸線大致成45度.
含碳量在2%以上的鐵碳合金。工業用鑄鐵一般含碳量為2.5%～3.5%。碳在鑄鐵中多以石墨形態存在，有時也以滲碳體形態存在。除碳外，鑄鐵中還含有1%～3%的硅，以及錳、磷、硫等元素。合金鑄鐵還含有鎳、鉻、鉬、鋁、銅、硼、釩等元素。碳、硅是影響鑄鐵顯微組織和性能的主要元素。鑄鐵可分為：
①灰口鑄鐵。含碳量較高（2.7%～4.0%），碳主要以片狀石墨形態存在，斷口呈灰色，簡稱灰鐵。熔點低（1145～1250℃），凝固時收縮量小，抗壓強度和硬度接近碳素鋼，減震性好。由於片狀石墨存在，故耐磨性好。鑄造性能和切削加工較好。用於製造機床床身、汽缸、箱體等結構件。其牌號以「HT」後面附兩組數字。例如：HT20-40（第一數字表示最低抗拉強度，第二組數字表示最低抗彎強度）。
②白口鑄鐵。碳、硅含量較低，碳主要以滲碳體形態存在，斷口呈銀白色。凝固時收縮大，易產生縮孔、裂紋。硬度高，脆性大，不能承受沖擊載荷。多用作可鍛鑄鐵的坯件和製作耐磨損的零部件。
③可鍛鑄鐵。由白口鑄鐵退火處理後獲得，石墨呈團絮狀分布，簡稱韌鐵。其組織性能均勻，耐磨損，有良好的塑性和韌性。用於製造形狀復雜、能承受強動載荷的零件。
④球墨鑄鐵。將灰口鑄鐵鐵水經球化處理後獲得，析出的石墨呈球狀，簡稱球鐵。碳全部或大部分以自由狀態的球狀石墨存在，斷口成銀灰色。比普通灰口鑄鐵有較高強度、較好韌性和塑性。其牌號以「QT」後面附兩組數字表示，例如：QT45-5（第一組數字表示最低抗拉強度，第二組數字表示最低延伸率）。用於製造內燃機、汽車零部件及農機具等。
⑤蠕墨鑄鐵。將灰口鑄鐵鐵水經蠕化處理後獲得，析出的石墨呈蠕蟲狀。力學性能與球墨鑄鐵相近，鑄造性能介於灰口鑄鐵與球墨鑄鐵之間。用於製造汽車的零部件。
⑥合金鑄鐵件。普通鑄鐵加入適量合金元素（如硅、錳、磷、鎳、鉻、鉬、銅、鋁、硼、釩、錫等）獲得。合金元素使鑄鐵的基體組織發生變化，從而具有相應的耐熱、耐磨、耐蝕、耐低溫或無磁等特性。用於製造礦山、化工機械和儀器、儀表等的零

⑥ 鑄鐵壓縮後的斷口形狀破壞原因是什麼呀

低碳鋼試件受扭轉時沿場截面破壞，此破壞是由橫截面上的切應力造成的，說明低碳鋼的抗剪強度較差，鑄鐵試件受扭轉時沿大約45度斜截面。

低碳鋼屬於塑性材料，拉伸過程中有明顯的屈服階段，有明顯的頸縮間斷(又稱斷裂階段)。(白口)鑄鐵屬於脆性材料，拉伸過程中沒有明顯的屈服階段，沒有明顯的頸縮間斷。

(6)鑄鐵壓縮後形狀擴展閱讀：

注意事項：

開始研磨時用小力量推拉，以防把兩板間的油和砂子擠出。推拉上板的運動軌跡呈8字運動，盡量把平台間的油趕勻，手感兩手的推拉力應該一樣。當比較潤滑時，這時應增加旋轉推拉上板的速度，一個行程大約4～5 秒鍾，行程距離應超過平台尺寸的一半，擺幅增大。隨著時間的推移，兩台間的吸引力逐漸加大，並且十分均勻。

在拉鑄鐵平台時，兩手用力一定要均勻，速度一定要穩定，走幾個行程要轉動平板90°。在轉動平板和接8字運動時，一定要銜接，平穩過度，盡量不要有停頓。推拉的速度隨著平板間的吸引力的增大而減少。

⑦ 在拉伸與壓縮實驗中，低碳剛及鑄鐵的斷口特徵

拉伸：低碳剛斷口呈杯狀，平面斷口；灰鑄鐵斷口垂直與式樣軸線，呈平口狀。

壓縮：低碳剛壓成鼓形，灰鑄鐵沿45度方向斷裂。

低碳鋼退火組織為鐵素體和少量珠光體，其強度和硬度較低，塑性和韌性較好。因此，其冷成形性良好，可採用卷邊、折彎、沖壓等方法進行冷成形。這種鋼還具有良好的焊接性。含碳量從0.10%至0.30%低碳鋼易於接受各種加工如鍛造，焊接和切削， 常用於製造鏈條， 鉚釘， 螺栓， 軸等。

(7)鑄鐵壓縮後形狀擴展閱讀：

將灰口鑄鐵鐵水經球化處理後獲得，析出的石墨呈球狀，簡稱球鐵。碳全部或大部分以自由狀態的球狀石墨存在，斷口成銀灰色。比普通灰口鑄鐵有較高強度、較好韌性和塑性。

其牌號以「QT」後面附兩組數字表示，例如：QT45-5（第一組數字表示最低抗拉強度，第二組數字表示最低延伸率）。用於製造內燃機、汽車零部件及農機具等。

低碳鋼有較大的時效傾向，既有淬火時效傾向，還有形變時效傾向。當鋼從高溫較快冷卻時，鐵素體中碳、氮處於過飽和狀態，它在常溫也能緩慢地形成鐵的碳氮物，因而鋼的強度和硬度提高，而塑性和韌性降低。

低碳鋼即使不淬火而空冷也會產生時效。低碳鋼經形變產生大量位錯，鐵素體中的碳、氮原子與位錯發生彈性交互作用，碳、氮原子聚集在位錯線周圍。

⑧ 鑄鐵的壓縮破壞形式說明了什麼

鑄鐵的壓縮破壞形式說明了以下四點：

1、鑄鐵的壓縮破壞形式是塑性破壞。

2、鑄鐵抗壓強度較大，抗拉抗剪強度相對較小。

3、鑄鐵的可塑性比較差，不像熱軋鋼有良好的力學性能。

4、在鑄鐵試件壓縮時與軸線大致成45度的斜截面具有最大的剪應力，故破壞斷面與軸線大致成45度。