A. 比较铸铁在拉伸和压缩时强度极限
拉伸和压缩时强度极限如下:
对于受拉伸或压缩的等截面直杆(棱柱形杆),根据杆受力时横截面保持为平面的假设,则横截面上无剪应力τ,而其正应力σ为均匀分布,其值等于轴力N 除以横截面面积A,即σ=N/A;当材料在线弹性范围内工作时。
根据胡克定律(见材料力学),杆内一点处的轴向(纵向)线应变为ε=σ/E(E为材料的拉、压弹性模量);在轴力N 为常量的长度L范围内,绝对线变形ΔL的计算公式为ΔL=NL/EA。
(1)铸铁压缩强度极限扩展阅读:
如变截面直杆受拉伸(压缩)时,横截面上正应力亦非均匀分布,且有剪应力存在。根据弹性力学的分析结果,矩形截面的等厚度楔形板受拉伸时,如果顶角α=20°,则横截面上的最大正应力与按公式 σ=N/A算得的值相比,两者相差2%,而当 α=60°时,两者相差竟达20%。
在工程计算中,对于拉杆通常只要求保证其具有足够的强度,即工作应力不超过容许应力(材料的破坏应力除以安全系数);必要时也要求控制其变形量。对于压杆,其正常工作的条件往往不是受强度控制,而是受稳定性控制。
B. 铸铁的抗压强度是多少
一般铸铁的允许受压强度数据是200MPa,大约相当于每平方毫米面积上承受20公斤压力。这样的铸铁属于“HT200”(灰铸铁)。还有抗压强度高一些的例如HT250等。
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。在高温保温期间 ,游离渗碳体和共晶渗二次渗碳体和共析渗碳体也分解,发生石墨化过程。由于渗碳体提高铸件的机械性能。
有时正火也是球铁表面淬火在组织上的准备、正 火分高温正火和低温正火。高温正火温度一般不超过950~980℃,低温正火一般加热到共折温度区间820~860℃。正火之后一般还需进行回火处理,以消除正火时产生的内应力,以达到铸件白口的高温石漠化退火。
(2)铸铁压缩强度极限扩展阅读:
公式
p=P/A
式中 p为抗压强度,以每平方吋多少磅(psi)、每平方公分多少公斤为单位,P为压力,以磅、公斤为单位,A为剖面面积,以平方公分、平方吋为单位。
大致说来,火成岩、石英岩和特别坚硬的硅质砂岩,具有最大的抗压强度。例如一些未风化之玄武岩,其无侧束抗压强度可达到60,000psi。影响岩石抗压强度的因素很多,其最重要的有三种因素:组织、胶结物的性质、压力的方向等。