铸铁的压缩实验数据及分析

Ⅰ 低碳钢和铸铁的抗拉,抗压,抗剪切等性能的分析实验

一、实验目的：

1、比较低碳钢和铸铁压缩变形和破坏现象。 

2、测定低碳钢的屈服极限σs和铸铁的强度极限σb。 

3、比较铸铁在拉伸和压缩两种受力形式下的机械性能、分析其破坏原因。

二、验仪器和设备：

1、万能材料试验机。 

2、游标卡尺。 

三、 试件介绍：

根据国家有关标准，低碳钢和铸铁等金属材料的压缩试件一般制成圆柱形试件。低碳钢压缩试件的高度和直径的比例为3：2，铸铁压缩试件的高度和直径的比例为2：1。试件均为圆柱体。 

四、实验原理：

压缩实验是研究材料性能常用的实验方法。对铸铁、铸造合金、建筑材料等脆性材料尤为合适。通过压缩实验观察材料的变形过程、破坏形式，并与拉伸实验进行比较。

压缩试验在压力试验机上进行。当试件受压时，其上下两端面与试验机支撑之间产生很大的摩擦力，使试件两端的横向变形受到阻碍，故压缩后试件呈鼓形。

摩擦力的存在会影响试件的抗压能力甚至破坏形式。为了尽量减少摩擦力的影响，实验时试件两端必须保证平行，并与轴线垂直，使试件受轴向压力。另外。端面加工应有较高的光洁度。

五、实验结果：

1、低碳钢：试样逐渐被压扁，形成圆鼓状。这种材料延展性很好，不会被压断，压缩时产生很大的变形，上下两端面受摩擦力的牵制变形小，而中间受其影响逐渐减弱。 

2、铸铁：压缩时变形很小，承受很大的力之后在大约45度方向产生剪切断裂，说明铸铁材料受压时其抗剪能力小于抗压能力。

Ⅱ 根据铸铁试件的压缩破坏形式分析其破坏原因

铸铁是脆性材料，其抗剪强度低。而在铸铁压缩试验过程中，在45度角的面上存在最大的剪力，故先达到强度极限，发生了破坏。

Ⅲ 铸铁压缩实验

您好！
这个问题即
在杆的拉压实验中，任意斜面上的应力计算问题
由公式：
压应力=正应力乘以余弦的平方
切应力=正应力乘以二分之一两倍正弦
其中的正弦余弦指任意斜面与横截面的夹角的正弦余弦，因为不好用公式符号表示，所以只能用文字表述了。
由公式知，理论上应该是夹角为45度时斜面上的压应力最大，但理论毕竟与实际有一定差距，所以是50到55度角了。
为你解除疑惑是我的快乐！

Ⅳ 根据拉伸压缩和扭转三种实验结果，综合分析低碳钢与铸铁的力学性能和破坏原因。

低碳钢为塑性材料.开始时遵守胡克定律沿直线上升，比例极限以后变形加快，但无明显屈服阶段。相反地，图形逐渐向上弯曲。这是因为在过了比例极限后，随着塑性变形的迅速增长，而试件的横截面积逐渐增大，因而承受的载荷也随之增大。
铸铁为脆性材料，其压缩图在开始时接近于直线，与纵轴之夹角很小，以后曲率逐渐增大，最后至破坏，因此只确定其强度极限。

Ⅳ 根据拉伸,压缩,扭转三种试验结果,综合分析低碳钢和铸铁的力学性能及破坏原因

低碳钢为塑性材料，耐拉、耐扭，受到荷载时有明显的屈服点，所承受的最大荷载相对较大。

铸铁为脆性材料，不耐压、不耐扭，受到荷载时没有明显的屈服点，所承受的最大荷载相对较小。

低碳钢为塑性材料，开始时遵守胡克定律沿直线上升，比例极限以后变形加快，但无明显屈服阶段。相反地，图形逐渐向上弯曲。这是因为在过了比例极限后，随着塑性变形的迅速增长，而试件的横截面积逐渐增大，因而承受的载荷也随之增大。

(5)铸铁的压缩实验数据及分析扩展阅读：

低碳钢为塑性材料，开始时遵守胡克定律沿直线上升，比例极限以后变形加快，但无明显屈服阶段。相反地，图形逐渐向上弯曲。

塑性材料在断裂前变形较大，塑性指标较高，抵抗拉断的能力较好，其常用的强度指标是屈服极限，而且，一般来说，在拉伸和压缩时的屈服极限值相同，脆性材料在锻炼前的变形较小，塑性指标较低，其强度指标是强度极限，而且其拉伸强度远低于压缩强度。但是材料是塑性的还是脆性的，将随材料所处的温度，应变率和应力状态等条件的变化而不同。

Ⅵ 低碳钢和铸铁在拉伸、压缩中，各要测得哪些数据观察哪些现象

断后伸长率δ和断面收缩率ψ 2）观察低碳钢在拉伸过程中所出现的屈服、强化和缩颈现象，分析力与变形之间的关系，并绘制拉伸图。 铸铁铸造件第一位的质量指标就是力学性能，测试工件力学性能的方法主要有两个，其一是拉伸试验，其二是硬度试验。拉伸试验测试的是工件的抗拉强度，屈服强度和伸长率，而硬度试验反映的是在各自规定的条件下材料弹性、塑性、强度、韧性及磨损抗力等多种物理量的综合性能。

Ⅶ 低碳钢和铸铁在拉伸,压缩过程中,各要测得哪些数据观察哪些现象

这个实验我刚做不久，所以比较熟悉。拉伸试验中，低碳钢要测弹性模量、屈服极限、强度极限、延伸率和断面收缩率，要观察计算机上的试验力图，判断屈服极限，屈服阶段后，观察劲缩现象，最后观察断面的形状；铸铁，除了没有屈服极限，其它的都要测，要观察断面形状。压缩实验，没有什么特别要测的，就测铸铁的破坏载荷和强度极限，低碳钢就测屈服极限。低碳钢不会破裂，只会越压越扁，而铸铁就要观察断裂面的形状。

Ⅷ 根据拉伸、压缩和扭转试验结果，综合分析低碳钢和铸铁的力学性能

可以得出低碳钢的韧性比铸铁强，铸铁比低碳钢脆性高。低碳钢的屈服强度高于铸铁。（铸铁很脆，几乎不存在屈服强度），但是铸铁的拉伸强度大于低碳钢，因为铸铁含碳量高于低碳钢。 冲击强度低碳钢明显要优于铸铁。

低碳钢为塑性材料，开始时遵守胡克定律沿直线上升，比例极限以后变形加快，但无明显屈服阶段。相反地，图形逐渐向上弯曲。这是因为在过了比例极限后，随着塑性变形的迅速增长，而试件的横截面积逐渐增大，因而承受的载荷也随之增大。

(8)铸铁的压缩实验数据及分析扩展阅读：

以上变形假设和结论并不普遍适用于所有棱柱形杆。如薄壁的Z形截面杆在通过横截面形心的拉力作用下，除发生伸长变形外，两个翼缘还在各自的纵向平面内弯曲，即使在离外力作用截面相当远处，横截面也不再保持为平面，其上的正应力并非均匀分布，且有剪应力存在；这一现象已为薄壁杆件的约束扭转理论所论证。

显然就静力学的观点来看，此时整个横截面上的正应力却仍然只组成通过横截面形心的合力N,而剪应力不组成合力和合力矩。