铸铁在压缩时切应力

‘壹’ 铸铁的压缩破坏形式说明了什么

铸铁的压缩破坏，是成45°破坏的，说明截面的剪应力在45°截面为最大值。

说明了铸铁这种脆性材料的断裂形式，表征了脆性材料断裂的特征，比如断面齐整、没有塑性变形、沿晶断裂等等。

铸铁压缩破坏的断面与轴线的夹角约为55°~60°，这是由于该截面上存在较大切应力，铸铁压缩的破坏方式是剪断。

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铸件冷却时，表层及薄截面处，往往产生白口。白口组织硬而脆、加工性能差、易剥落。因此必须采用退火（或正火）的方法消除白口组织。退火工艺为：加热到550－950℃保温2～5 h，随后炉冷到500-550℃再出炉空冷。

铸铁的热处理仅能改变其基体组织，改变不了石墨形态，因此，热处理不能明显改变灰铸铁的力学性能，并且灰铸铁的低塑性又使快速冷却的热处理方法难以实施，所以灰铸铁的热处理受大一定的局限性。其热处理主要用于消除应力和改善切削加工性能等。

‘贰’ 铸铁压缩时在大约45度方向产生剪切断裂的原因

脆性材料受到压力时,铸铁材料的薄弱位置的晶格会产生位移,然后位移扩大，所以绝大多数的铸铁试件在受压实验中都产生这样的大约45度方向剪切断裂的规律性现象。

‘叁’ 低碳钢和铸铁在压缩时的力学性能有什么区别

1、材料性能不同：

低碳钢是塑性材料，低碳钢抗压能力非常强，而铸铁是脆性材料，抗压能力远远大于抗拉能力。

2、压缩后结果不同：

低碳钢抗压能力非常强，且抗拉抗压能力相当，所以最后会被压扁但是不会断裂，而铸铁的抗压能力远远大于抗拉能力，最后会被内部的正应力给拉断，断口呈斜45度角。

3、压缩时表现不同：

低炭钢压缩时的力学性能：弹性阶段与拉伸时相同，杨氏模量、比例极限相同，屈服阶段，拉伸和压缩时的屈服极限相同，屈服阶段后，试样越压越扁无颈缩现象，测不出强度极限。

铸铁拉伸压缩时的力学性能：强度极限是唯一指标，断口形状为沿斜截面错动而破坏，断口与截面成角，抗压强度极限为拉伸时的4～5倍，沿斜截面错动而破坏，断口与斜截面约略成角，只适合作受压构件。

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材料力学性能是指材料在常温、静载作用下的宏观力学性能。是确定各种工程设计参数的主要依据。这些力学性能均需用标准试样在材料试验机上按照规定的试验方法和程序测定，并可同时测定材料的应力-应变曲线。

材料力学性能是材料的宏观性能。设计各种工程结构选用材料的主要依据。各种工程材料的力学性能是按照有关标准规定的方法和程序，用相应的试验设备和仪器测定。

‘肆’ 为什么铸铁试件在压缩时沿着与轴线大致成45度的斜截面破坏

在与轴线成45°时，切应力最大，所以沿与轴线成45°方向被破坏。

试验平台铸件分为树脂砂铸件、灰铁铸件。树脂砂铸件的特点：树脂砂型刚度好，浇注初期砂型强度高，这就有条件利用铸铁凝固过程的石墨化膨胀，有效地消除缩孔缩松缺陷，实现灰铸铁球墨铸铁件的少冒口无冒口铸造。

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试验平台的形状结构特点:其工作面外形分为长方形、正方形或圆形，工作面上可加工V形、T形、U形槽和圆孔、长孔等用以不同试验工作需要。

铸铁试验平板的用途：具体适用于用于机械、发动机的动力实验，设备调试，具有较好的平面稳定性和韧性，表面带有T型槽，可以用来固定实验设备。

同时适用于各种产品的检验工作，铸铁试验平台用于检查零件的尺寸精度或行为偏差，并作精密 划线试验平台在机械制造中也是不可缺少的基本工具。

‘伍’ 铸铁在压缩和扭转时其断口都与轴线成45度左右,破坏原因有何不同

拉压的的着力的方向不同，受力也是不同。而扭转的方向也拉压的方向也不同。

铸铁主要由铁、碳和硅组成的合金的总称。在这些合金中，含碳量超过在共晶温度时能保留在奥氏体固溶体中的量。

含碳量在2％以上的铁碳合金。工业用铸铁一般含碳量为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。