鑄鐵壓縮時

1. 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。

2. 鑄鐵在壓縮和扭轉時其斷口都與軸線成45度左右,破壞原因有何不同

拉壓的的著力的方向不同，受力也是不同。而扭轉的方向也拉壓的方向也不同。

鑄鐵主要由鐵、碳和硅組成的合金的總稱。在這些合金中，含碳量超過在共晶溫度時能保留在奧氏體固溶體中的量。

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。

3. 為什麼鑄鐵試件在壓縮時沿著與軸線大致成45度的斜截面破壞

在與軸線成45°時，切應力最大，所以沿與軸線成45°方向被破壞。

試驗平台鑄件分為樹脂砂鑄件、灰鐵鑄件。樹脂砂鑄件的特點：樹脂砂型剛度好，澆注初期砂型強度高，這就有條件利用鑄鐵凝固過程的石墨化膨脹，有效地消除縮孔縮松缺陷，實現灰鑄鐵球墨鑄鐵件的少冒口無冒口鑄造。

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試驗平台的形狀結構特點:其工作面外形分為長方形、正方形或圓形，工作面上可加工V形、T形、U形槽和圓孔、長孔等用以不同試驗工作需要。

鑄鐵試驗平板的用途：具體適用於用於機械、發動機的動力實驗，設備調試，具有較好的平面穩定性和韌性，表面帶有T型槽，可以用來固定實驗設備。

同時適用於各種產品的檢驗工作，鑄鐵試驗平台用於檢查零件的尺寸精度或行為偏差，並作精密 劃線試驗平台在機械製造中也是不可缺少的基本工具。

4. 鑄鐵試件壓縮時，沿與軸線大約成45°左右的斜截面破壞，何故

這在材料力學中專門講過，主要因為在試件受壓時，沿45°面的剪應力最先達到鑄鐵的抗剪切極限強度。所以沿45°面破壞，這也是脆性材料的共性。

5. 鑄鐵壓縮破壞的原因是什麼

鑄鐵壓縮破壞的原因是：
（1）說明是塑性破壞.

（2）說明鑄鐵抗壓強度較大,抗拉\抗剪強度相對較小
（3）說明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.
鑄鐵主要由鐵、碳和硅組成的合金的總稱。在這些合金中，含碳量超過在共晶溫度時能保留在奧氏體固溶體中的量。
分類
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。用於製造機床床身、汽缸、箱體等結構件。
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。比普通灰口鑄鐵有較高強度、較好韌性和塑性。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。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、儀表等的零部件。

6. 低碳鋼和鑄鐵在壓縮時的破壞原因

鑄鐵受壓時不存在拉應力的影響，隨著載荷的增長，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。

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。

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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。

灰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。

7. 鑄鐵試樣壓縮時,破壞面常發生在與軸線大致成450的方向上，是什麼原因

鑄鐵屬脆性金屬材料，由於其塑性變形很小，所以盡管有端面摩擦，鼓脹效應卻並不明顯。當做壓縮試驗時，應力達到一定值後，試樣在與軸線大約成45°的方向上發生破裂。這種現象是由於脆性材料的抗剪強度低於抗壓強度，從而使試樣被剪斷。公式為：

因為剪切應力T=δ/2*sin2α
δ---為許用應力
α---橫截面外法線與斜截面外法線之間的夾角
α=45度時sin2α=1取得最大值
所以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.

8. 低碳鋼和鑄鐵在壓縮時的力學性能有什麼區別

低碳鋼是塑性材料，而鑄鐵是脆性材料。相同規格的兩種材料受壓時，它們內部應力處處相同，但是低碳鋼抗壓能力非常強，且抗拉抗壓能力相當，所以最後會被壓扁（雖然失效但是不會斷裂）。而鑄鐵的抗壓能力遠遠大於抗拉能力，最後會被內部的正應力（參考應力狀態分析相關內容）給拉斷，斷口呈斜45度角。

9. 鑄鐵壓縮時在大約45度方向產生剪切斷裂的原因

脆性材料受到壓力時,鑄鐵材料的薄弱位置的晶格會產生位移,然後位移擴大，所以絕大多數的鑄鐵試件在受壓實驗中都產生這樣的大約45度方向剪切斷裂的規律性現象。

10. 為什麼鑄鐵拉伸時表現為脆性,而壓縮時有明顯的塑性

鑄鐵承受拉力的時候，內部石墨存在處會產生大的內力，易於導致斷裂；鑄鐵承受壓力的時候，內部石墨存在處產生的內力較小，故不易導致斷裂。所以鑄鐵的抗壓強度比抗拉強度高。
石墨的強度、硬度、塑性、韌性等都相當低，石墨存在的部位相當於啥東西都沒有，也就是說相當於裂紋或空洞。當受到拉應力作用時這些裂紋或空洞處就會產生大的應力集中，從而易於斷裂，當受到壓應力作用時這些裂紋或空洞處不會產生大的應力集中，所以不易斷裂.