低碳鋼和鑄鐵在拉伸和壓縮時的力學性能

1、1低碳鋼和鑄鐵在拉伸和壓縮時的力學性能低碳鋼和鑄鐵在拉伸和壓縮時的力學性能根據(jù)材料在常溫，靜荷載下拉伸試驗所得的伸長率大小，將材料區(qū)分為塑性材料和脆性材料。它是由試驗來測定的。工程上常用的材料品種很多，下面我們以低碳鋼和鑄鐵為主要代表，分析材料拉伸和壓縮時的力學性能。1.1.低碳鋼拉伸實驗低碳鋼拉伸實驗在拉伸實驗中，隨著載荷的逐漸增大，材料呈現(xiàn)出不同的力學性能：（1）彈性階段）彈性階段在拉伸的初始階段，σε曲線為一直線，說明應力與應變成

2、正比，即滿足胡克定理，此階段稱為線形階段。線性段的最高點則稱為材料的比例極限（σp），線性段的直線斜率即為材料的彈性摸量E。線性階段后，σε曲線不為直線，應力應變不再成正比，但若在整個彈性階段卸載，應力應變曲線會沿原曲線返回，載荷卸到零時，變形也完全消失。卸載后變形能完全消失的應力最大點稱為材料的彈性極限（σe），一般對于鋼等許多材料，其彈性極限與比例極限非常接近。（2）屈服階段屈服階段3試樣拉伸達到強度極限σb之前，在標距范圍內(nèi)的變形

3、是均勻的。當應力增大至強度極限σb之后，試樣出現(xiàn)局部顯著收縮，這一現(xiàn)象稱為頸縮。頸縮出現(xiàn)后，使試件繼續(xù)變形所需載荷減小，故應力應變曲線呈現(xiàn)下降趨勢，直至最后在f點斷裂。試樣的斷裂位置處于頸縮處，斷口形狀呈杯狀，這說明引起試樣破壞的原因不僅有拉應力還有切應力。（5）伸長率和斷面收縮率）伸長率和斷面收縮率試樣拉斷后，由于保留了塑性變形，標距由原來的L變?yōu)長1。用百分比表示的比值δ=（L1L）L100%稱為伸長率。試樣的塑性變形越大，δ也越大