加工铸铁个人总结.doc

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1、加工铸铁个人总结铸造合金及其熔炼总结铸造合金及其熔炼总结前言：全书一共有三部分组成第一篇铸造及其熔炼主要讲的是几种铸铁和铸铁的熔炼重点在第一章主要内容为铸铁的凝固剂组织形成的基本理论；熔炼部分重点为冲天炉熔炼。第二篇铸钢及其熔炼主要讲的是各种铸钢和铸钢的熔炼重点为铸造低合金钢、电弧刚及钢液的炉外精炼。第三篇铸造非铁合金及其熔炼主要的内容是铝铜等其他非铁合金的性能及其熔炼方法重点为铸造铝合金及其变质、精炼。第一篇铸造及其熔炼1.铁碳合金二元相图合金相图是分析合金相组织的有用工具。通过铁碳合金相图可以知道各种相得相变温度合金成分含量为热加工等工艺提供基础2。铸铁的生产主要讲解了灰铸铁、强韧铸铁、以

2、及其他特种性能铸铁（减摩铸铁冷硬铸铁抗磨铸铁耐热的铸铁耐腐蚀铸铁）的力学性能特点机械性能特点金相组织的性能特点以及铸铁的生产、分类和牌号。(1)影响铸态组织的因素冷却速度的影响化学成分的影响铁液的过热和高温静止的影响孕育的影响炉料的影响3铸铁的熔炼-冲天炉熔炼1、冲天炉熔炼基本原理（1）底焦燃烧：冲天炉底焦燃烧可以划分为两个区带：A、氧化带：从主排风口到自由氧基本耗尽二氧化碳浓度达到最大值的区域。B、还原带：从氧化带顶面到炉气中CO2/CO浓度基本不变的区域从风口引入的风容易趋向炉壁形成炉壁效应形成一个下凹的氧化带和还原带对熔化造成不利影响。解决方法：采用较大焦炭块度使风均匀送入；采用插入式风

3、嘴；不易形成一个集中的高温区不利于铁水过热；加速了炉壁的侵蚀；铁料熔化不均匀铁液不易稳定下降,影响化学成分。采用曲线炉膛；采用中央送风系统；熔炼过程中为使焦炭不易损耗送风量要与焦炭损耗相适应。根据炉气、炉料、铁水浓度和温度炉身分为4个区域：（1）预热区（2）熔化区（3）过热区（4）炉缸区。：冲天炉熔炼过程在熔化过程中底焦燃烧而消耗为了保证整个熔炼过程连续正常进行就必须及时得补充底焦以此来始终保持底焦的高度。随同铁料一起加入的焦碳就可以补尝底焦的消耗熔化过程的底焦同点火前所加底焦不是同一高度底焦的顶面是指金属炉料大体熔清的位置。在底焦高度内只有铁水和熔渣不断的穿过焦炭柱它的高度和上界面的形状随熔

4、化工艺和供风方式而改变底焦燃烧状况（炉温、炉气成份、炉气成分的分布）是冲天炉熔化过程的基础冲天炉的熔化过程就是合理的组织底焦燃烧以此来获得炉内的高温同时造成铁料与焦碳炉气间的最佳热交换过程。(一）、造渣过程（二）、单个焦碳或炭柱的燃烧（三）、焦层的燃烧过程（四）、影响底焦燃烧的主要因素。(五）、冲天炉内铁料的预热熔化及过程（六）、影响冲天炉燃烧、熔化过程的因素第二篇铸钢及其熔炼在机械制造业铸钢的应用颇为广泛。由于钢具有高的强度和好的韧性故适用于制造承受载荷及经受冲击的机件。而具有抗磨、耐蚀、耐热、等特殊使用性能的专用钢种适合用于一些特殊的工作情况。铸钢的材料品种从普通碳钢、低合金钢至高合金钢。

5、本片主要讲解了碳钢低合金钢高和金刚的组织性能、结晶过程热处理以及铸造方法。1碳钢铸造碳钢是在铸钢材料应用量大面广的钢种在铸造碳钢中长存的元素有碳、硅、镁、硫、磷。铸造碳钢属于亚共析钢其结晶过程分为两个阶段即一次结晶和二次结晶。铸态组织特征为晶粒粗大的魏氏组织2铸造低合金刚锰系铸造低合金钢铬系铸造低合金钢镍系铸造低合金刚微量合金化铸钢a钒铌系微量合金化铸钢b錋系微合金化铸钢3炼钢的方法A电弧炉炼弧炉炼钢-原料电炉钢以废钢为主要原料有些电弧炉采用直接还原的海绵铁来代替部分(3070)废钢。废钢经多次循环冶炼会使某些对钢质有害而又不能在冶炼过程中除去的元素（如铜、铅等）富集。海绵铁比废钢纯净得多掺和

6、使用就可起“净化”的作用。冶炼合金钢时大多数采用成分相近或相应的合金废钢为炉料以节约昂贵的铁合金不足之数在冶炼过程中再用铁合金补充。电弧炉炼钢-冶炼工序补炉上一炉的钢水和渣出净以后立即把被侵蚀的炉衬补好。补炉动作要快以便利用炉内的残余高温将补炉料和原炉衬烧结在一起并可减少热损失节约电能。装料补炉完毕后移开炉盖用料筐从炉子顶部把炉料装入炉内。不易氧化和难熔的合金料如镍、钼等可与废钢同时装入。炉料的块度应适当搭配堆密度以1.62.0吨米为宜。炉料的熔化和供电制度装好炉料,合上炉盖后,即降下电极到炉料3面近处,接通主电路开关,将电极调节系统的转换开关放到自动控制位置以次高级电压通电起弧。约510分钟

7、,电弧伸入炉料熔成的“小井”后改用最高电压达到输入变压器的最大有效功率加速熔化炉料。电极随“小井”底部的熔化而逐渐下降直到电弧触到钢液然后电极又随钢液面的升高而上提。当大部分炉料熔化电弧就完全暴露在熔池面上,这时,为减少电弧对炉顶的强烈辐射要改用较低电压直到炉料完全熔化。炉子输入能量的制度随炉子的容量、冶炼钢种和冶炼工艺而不同。附图是一座电弧炉冶炼的能量供给和温度制度示例。电弧炉炼钢吹氧助熔电弧暴露在熔池面上并降低输入功率后可即向熔池吹入氧气以加速废钢的熔化。氧气压力为610公斤力厘米。吹氧不宜过早否则所生成的氧化铁将积聚在温度尚低的熔池中待温度上升时会发生急剧的氧化反应引起爆炸式的大沸腾导致

8、恶性事故。熔化期的氧化在炉料将近全部熔化而被炉渣覆盖时取样分析并根据分析结果调整钢和渣的成分。此时炉内是氧化性气氛加上熔池中有来自锈蚀废钢和在熔化过程中废钢氧化产生的氧化铁或者来自炉料铁矿石的氧化铁钢液中的硅、磷、锰等元素会大量氧化。如果熔池有足够高的温度尤其是在吹氧时氧炬附近的钢水就可引起碳的氧化。2在熔化期合金废钢中除了硅、磷、锰、碳等元素氧化外铬、钒、钛、铝、硼等元素也会氧化硫、铅有少量氧化只有镍、钼、铜、锡不氧化。精炼精炼过程通过对各阶段钢样和渣样的分析、温度的测定来调整和控制。在精炼期除碳的氧化物成为气态逸出外其他元素的化合物为固态或液态分别浮入渣中或留在钢液内。精炼就是把对钢质有害

9、的一些元素和化合物尽可能地从钢液中排除掉。B电炉炼钢主要利用电弧热在电弧作用区温度高达4000。冶炼过程一般分为熔化期、氧化期和还原期在炉内不仅能造成氧化气氛还能造成还原气氛因此脱磷、脱硫的效率很高。以废钢为原料的电炉炼钢比之高炉转炉法基建投资少同时由于直接还原的发展为电炉提供金属化球团代替大部分废钢因此就大大地推动了电炉炼钢。世界上现有较大型的电炉约1400座目前电炉正在向大型、超高功率以及电子计算机自动控制等方面发展最大电炉容量为400t。国外150t以上的电炉几乎都用于冶炼普通钢许多国家电炉钢产量的6080均为低碳钢。我国由于电力和废钢不足目前主要用于冶炼优质钢和合金钢第三篇铸造非铁合金

10、及其熔炼1铸造铝合金castaluminiumalloy可用金属铸造成形工艺直接获得零件的铝合金铝合金铸件该类合金的合金元素含量一般多于相应的变形铝合金的含量。据主要合金元素差异有四类铸造铝合金。(1)铝硅系合金也叫“硅铝明”或“矽铝明”。有良好铸造性能和耐磨性能热胀系数小在铸造铝合金中品种最多用量最大的合金含硅量在1025。有时添加0.20.6镁的硅铝合金广泛用于结构件如壳体、缸体、箱体和框架等。有时添加适量的铜和镁能提高合金的力学性能和耐热性。此类合金广泛用于制造活塞等部件。(2)铝铜合金含铜4.55.3合金强化效果最佳适当加入锰和钛能显著提高室温、高温强度和铸造性能。主要用于制作承受大的

11、动、静载荷和形状不复杂的砂型铸件。(3)铝镁合金密度最小(2.55g/cm3)强度最高(355MPa左右)的铸造铝合金含镁12强化效果最佳。合金在大气和海水中的抗腐蚀性能好室温下有良好的综合力学性能和可切削性可用于作雷达底座、飞机的发动机机匣、螺旋桨、起落架等零件也可作装饰材料。(4)铝锌系合金为改善性能常加入硅、镁元素常称为“锌硅铝明”。在铸造条件下该合金有淬火作用即“自行淬火”。不经热处理就可使用以变质热处理后铸件有较高的强度。经稳定化处理后尺寸稳定常用于制作模型、型板及设备支架等。铸造铝合金具有与变形铝合金相同的合金体系具有与变形铝合金相同的强化机理除应变强化外他们主要的差别在于：铸造铝

12、合金中合金化元素硅的最大含量超过多数变形铝合金中的硅含量。铸造铝合金除含有强化元素之外还必须含有足够量的共晶型元素通常是硅以使合金有相当的流动性易与填充铸造时铸件的收缩缝。目前基本的合金只有以下6类；AI-Cu合金,AI-Cu-Si合金AI-Si合金AI-Mg合金AI-Zn-Mg合金AI-Sn合金2铸造铜合金castcopperalloy（一）用于生产铸件的铜合金。多数铸造铜合金不能进行压力加工例如铸造铍青铜和铸造锡青铜(Cu5Sn5Zn5Pb)这类合金塑性极差不能进行压力加工。铸造铍青铜主要用作防爆工具、模具、海底电缆中继器的结构件、焊接电极等。铸造锡青铜铸造铝青铜铸造黄铜主要用作轴瓦、轴套

13、、衬套、轴承、齿轮、管件等。铸造铜合金在工艺美术品方面得到广泛应用古代青铜器就是一个典型例子。(二）ZCuZn38Mn2Pb2标准：GB/T1176-1987特性及适用范围：有较高的力学性能和耐蚀性,耐磨性较好可切削性能良好。化学成份：铜Cu：57.060.0锡Sn：2.0(不计入杂质总和)锌Zn：其余铅Pb：1.52.5铅Pb：1.52.5铝Al：1.0(不计入杂质总和)铁Fe：0.8(杂质)锰Mn：1.52.5铍Sb：0.1(杂质)注：杂质总和2.0力学性能：抗拉强度b(MPa)：245伸长率5()：10硬度：685HB3铸造镁合金铸造镁合金的发展按成形工艺镁合金可分为铸造镁合金和变形镁合

14、金两者在成分、组织性能上存在很大差异。铸造镁合金主要用于汽车零件、机件壳罩和电气构件等；变形镁合金主要用于薄板、挤压件和锻件等。铸造镁合金比变形镁合金的应用要广泛得多。在此主要介绍铸造镁合金的发展。铸造镁合金大致可以分为三个阶段：（1）第一个阶段是一个基础阶段主要在镁中加入铝和锌即Mg-A1-Zn系合金。这类合金可得到与铸造铝合金相近的抗拉强度。我国的ZM5、英国的L121及美国的AM80A都属于这类合金主要添加元素为铝而锌的含量较低主要是因为锌含量增加时容易出现显微疏松。(2）第二个阶段是一个改进阶段在镁中加入锆常见的含锆合金系有Mg-Zn-ZrMg-RE-Zr等。锆在镁合金中的主要作用就是

15、细化镁合金晶粒从而提高镁合金的屈服强度并使镁合金具有良好的抗疲劳性能和较低的缺口敏感性。缺点仍然是因为结晶间隔较宽容易出现显微疏松和热裂倾向。所以目前应用最多的是不含锆压铸镁合金Mg-Al。另外为了提高镁合金高温抗蠕变性能产生了以稀土元素为主要组元的镁合金。(3）第三个阶段是提高阶段在镁合金中加入银银合金化后能增强时效强化效应大大提高了镁合金的高温强度和蠕变抗力但会降低合金耐蚀性能。灰铁铸造专业知识总结版HT250珠光体含量应大于95%。经销商的要求是多少？你们的珠光体含量是多少？珠光体含量达不到要求的原因有很多情况考虑你们的原因主要是碳、硅含量较高。灰铁铸造专业知识(此条信息共被浏览93次)

16、工业上常用铸铁的成分范围：2.54.0%C1.03.0%Si0.51.4%Mn0.010.20%S。除此之外还含有CrMoVCuAl等元素。灰口铁铸造的组织特点是具有片状的石墨其基体组织分为三种类型：铁素体、珠光体、铁素体+珠光体。通常C和Si能有效地促进石墨化的元素。为了保证铸铁在浇铸能够得到灰口且不至于得到过多和粗大的石墨片通常将铸铁的成分控制在2.54.0%C及12.5%Si。铸铁中Al、Cu、Ni、Co等元素也会促进石墨化。S、Mn、Cr、W、Mo、V等碳化物形成元素则阻止石墨化。S不仅强烈的阻止石墨化还可以降低铸铁的机械性能和流动性。一般控制在0.10.15%以下。Mn虽然可以阻止石

17、墨化但是他可以与S生成MnS其含量0.51.4%。最常用的孕育剂为硅铁和硅钙合金加入量一般为铁水总重的0.4%左右。经孕育处理后的铸铁不仅其强度有很大提高而且塑形和韧性也有所提高。口铁可以看作是钢的基体与片状石墨的夹杂。因此石墨片越少越细越均匀铸铁的机械性能越高。铸铁中石墨片的含量与含C和Si量有关尤其是C。但含C和Si量低会增加铸铁的白口倾向形成白口或麻口组织。为了提高铸铁机械性能可采取“孕育处理”即浇铸前在铁水里加少量“孕育剂”。这样在铸铁的凝固过程中产生大量人工晶核以促进石墨的形核和结晶。不仅可以防止白口而且还可以使石墨片的结晶显著细化。在铁液中锰与硫化合形成MnS随着锰量增加与锰结合的

18、硫量就大使铁液中的自由硫含量降低抑制了硫的有利作用石墨长度增加端部钝化效果变差导致铸铁性能下降。另外形成的大量MnS夹杂物一部分形成石墨核心另一部分则会发生聚集形成局部密集的MnS排列消弱了基体的强度。因此含锰量增加灰铸铁的强度降低。另外有资料表明【6】锰对灰铸铁强度的影响与碳当量有关。当碳当量为3.65-3.95%时其抗拉强度随着锰量的增加显着降低。当碳当量为3.96-4.15%时其抗拉强度随着锰量的增加有所提高。(3）Mn/S比由于硫在灰铸铁则会具有双重作用同时锰与硫化合形成的MnS又具有核心功能但过多的MnS对灰铸铁的强度没有益处。所以硫和锰的含量在铸铁中存在着相互制约的关系即存在着一个

19、合理的Mn/S。通常认为当S<0.2%时以Mn=1.7S+0.3来考虑锰含量。生产实践证明【6】Mn/S对灰铸铁的性能有较大的影响。当CE为3.70%3.85%时b随Mn/S的增大而降低；CE为3.90%4.05时随Mn/S的增大先降低然后提高。当b当CE为3.70%3.95%时Mn/S=35抗强度较佳取Mn/S=4；当S=0.07%0.15%时Mn0.3%0.6%。当CE为3.96%4.05%时Mn/S=57抗拉强度较佳取Mn/S=6当S=0.07%-0.15%时Mn0.4%0.9%。2钛的控制钛是强烈形成碳化物与碳、氮、氧具有很强的化学亲和力形成TiN、TiC、或Ti（NC）其硬度极

20、高（TiC3200HvVC2800Hv）常以颗粒状存在于铸铁基体中。少量的可以细化石墨但随着钛含量的增加型石墨增多并且Ti分布在型石墨区域。当Ti含量超过0.15型石墨达到95。Ti对灰铸铁抗拉强度有较大的影响【7】。当含Ti量在0.13%以下时灰铸铁的抗拉强度随含Ti量的增加而下降含Ti量为0.13%时出现了最低值222.20MPa；当含Ti量大于0.13%时其抗拉强度随含Ti量的增加而升高当含Ti量增加到0.36%时抗拉强度升高到271.79MPa。Ti对灰铸铁硬度也有较大的影响。当含Ti量在0.04%以下时随Ti量的增加硬度下降；当含Ti量大于0.04%时其硬度随含Ti量的增加而增加；当

21、含Ti量为0.36%时硬度高达226HB。Ti含量小于0.03%时铁液的白口倾向减小具有提高灰铸铁冶金质量指标的趋势。值得注意的是含钛量的大小对灰铸铁的加工性能影响较大【8】。随着钛含量的增加刀具磨损严重同时影响加工铸件的表面光洁度。3氮的控制一般情况下氮在灰铸铁中含量较低生产单位大都不具备化验氮的手段和仪器所以它对灰铸铁的作用没有引起人们的足够重视。研究表明【9】氮对灰铸铁的组织有较大的影响主要作用表现两个方面：一是对基体组织的影响二是对石墨形态的影响。氮降低灰铸铁的共析转变温度并使得共析转变温度区间加大【10】。氮对灰铸铁基体的影响表现在三个方面：一是氮可以使初生奥氏体枝晶臂间距减小二是氮

22、作为碳化物稳定元素促进铸态珠光体的含量增加和稳定性三是有效地促进共晶形核细化基体组织增加珠光体和铁素体的显微硬度。氮对铸铁石墨的形态、数量、分布有很大影响。日本张博等人的研究表明铸铁中吹入氮气不加入任何球化元素可以使石墨球化。对于普通灰铸铁加入适量的氮可使得片状石墨长度缩短、弯曲程度增加、端部钝化、长宽比减小。因此灰铸铁中含有一定的氮可显着提高强度和硬度。生产实践证明在相同化学成分条件下冲天炉熔炼铁液浇注的铸件力学性能低于电炉熔炼。通常认为其原因是冲天炉铁液温度低存在着炉料遗传问题。实际上这与铁液的含氮量有关。冲天炉熔炼时由于使用生铁量较多而高碳生铁的含氮量较低一般冲天炉灰铸铁中的含氮量为40

23、-70ppm【11】。通常废钢的含氮量比铸造生铁高的多用感应电炉熔炼铸铁时炉料中所用生铁较少废钢比例较大另外电炉熔炼多使用增碳剂而大多数增碳剂中氮含量较高所以感应电炉熔制的灰铸铁含氮量比较高。一般炉料中废钢比例越大铸铁中含氮量越高如表1所示【11】。另外需要指出不同炼钢工艺获得的废钢的含氮量也是不同的如表2所示。氮是廉价的资源对改善灰铸铁的组织和力学性能具有积极的作用在当今铁合金价格飞涨的形势下有效利用氮对灰铸铁进行微合金化是值得重视的技术。但是也应该充分注意过量的氮将造成气孔甚至微观裂纹缺陷。因此在氮的应用中应注重其科学性充分合理地利用氮的积极作用尽量避免其消极作用。低碳钢、铸铁的拉伸试验工

24、程力学实验报告实验名称：试验班级：实验组号：试验成员：实验日期：一、试验目的1、测定低碳钢的屈服点s强度极限b延伸率断面收缩率。2、测定铸铁的强度极限b。3、观察低碳钢拉伸过程中的各种现象（如屈服、强化、颈缩等）并绘制拉伸曲线。4、熟悉试验机和其它有关仪器的使用。二、实验设备1液压式万能实验机；2游标卡尺三、设备简介万能试验机简介具有拉伸、压缩、弯曲及其剪切等各种静力实验功能的试验机称为万能材料试验机万能材料试验机一般都由两个基本部分组成；1、加载部分：利用一定的动力和传动装置强迫试件发生变形从而使试件受到力的作用即对试件加载。2、测控部分：指示试件所受载荷大小及变形情况。四、实验原理低碳钢和

25、铸铁是工程上最广泛使用的材料同时低碳钢试样在拉伸试验中所表现出的变形与抗力间的关系也比较典型。低碳钢的整个试验过程中工作段的伸长量与荷载的关系由拉伸图表示。做实验时可利用万能材料试验机的自动绘图装置绘出低碳钢试样的拉伸图即下图中拉力F与伸长量L的关系曲线。需要说明的是途中起始阶段呈曲线是由于试样头部在试验机夹具内有轻微滑动及试验机各部分存在间隙造成的。大致可分为四个阶段：?bdefac?s?b?Po?d?gf?h?（1）弹性阶段（Ob段）在拉伸的初始阶段-曲线（oa段）为一直线说明应力与应变成正比即满足胡克定理此阶段称为线形阶段。线性段的最高点则称为材料的比例极限（p）线性段的直线斜率即为材料

26、的弹性摸量E。线性阶段后-曲线不为直线（ab段）应力应变不再成正比但若在整个弹性阶段卸载应力应变曲线会沿原曲线返回载荷卸到零时变形也完全消失。卸载后变形能完全消失的应力最大点称为材料的弹性极限（e）一般对于钢等许多材料其弹性极限与比例极限非常接近。(2）屈服阶段（bc段）超过弹性阶段后应力几乎不变只是在某一微小范围内上下波动而应变却急剧增长这种现象成为屈服。使材料发生屈服的应力称为屈服应力或屈服极限（s）。当材料屈服时如果用砂纸将试件表面打磨会发现试件表面呈现出与轴线成45斜纹。这是由于试件的45斜截面上作用有最大切应力这些斜纹是由于材料沿最大切应力作用面产生滑移所造成的故称为滑移线。(3）强

27、化阶段（ce段）经过屈服阶段后应力应变曲线呈现曲线上升趋势这说明材料的抗变形能力又增强了这种现象称为应变硬化。若在此阶段卸载则卸载过程的应力应变曲线为一条斜线（如d-d斜线）其斜率与比例阶段的直线段斜率大致相等。当载荷卸载到零时变形并未完全消失应力减小至零时残留的应变称为塑性应变或残余应变相应地应力减小至零时消失的应变称为弹性应变。卸载完之后立即再加载则加载时的应力应变关系基本上沿卸载时的直线变化。因此如果将卸载后已有塑性变形的试样重新进行拉伸实验其比例极限或弹性极限将得到提高这一现象称为冷作硬化。在硬化阶段应力应变曲线存在一个最高点该最高点对应的应力称为材料的强度极限（b）强度极限所对应的载

28、荷为试件所能承受的最大载荷Fb。(4）局部变形阶段（ef段）试样拉伸达到强度极限b之前在标距范围内的变形是均匀的。当应力增大至强度极限b之后试样出现局部显著收缩这一现象称为颈缩。颈缩出现后使试件继续变形所需载荷减小故应力应变曲线呈现下降趋势直至最后在f点断裂。试样的断裂位置处于颈缩处断口形状呈杯状这说明引起试样破坏的原因不仅有拉应力还有切应力。(5）伸长率和断面收缩率试样拉断后由于保留了塑性变形标距由原来的L0变为L1。用百分比表示的比值A=（L1-L0）/L0_100%称为伸长率。试样的塑性变形越大也越大。因此伸长率是衡量材料塑性的指标。原始横截面面积为A0的试样拉断后缩颈处的最小横截面面积

29、变为A1用百分比表示的比值Z=（A0-A1）/A0_100%称为断面收缩率。Z也是衡量材料塑性的指标。所以低碳钢拉伸破坏变形很大断口缩颈后端口有45度茬口由于该方向上存在最大剪应力造成的属于剪切破坏力。五、实验内容及数据处理1、实验前测低碳钢和铸铁的直径和分三段测低碳钢和铸铁的直径d0、标距L0以及截面积A0。材料I低碳钢铸铁110.0010.1029.909.70直径d0/mmIIIII121210.0010.109.709.9010.3010.009.9010.00平均值/mm9.809.90标距L0/mm98.0099.00截面积A0/mm275.3976.942、进行低碳钢拉伸试验（1

30、）将低碳钢按要求放于万能试验机上并一步一步按照实验要求进行试验。试验完成后将拉伸曲线打印出来。（2）记录试验后低碳钢式样的断口直径d1、断裂后的标距长度L1、断口处横截面积A1以及断面形状。15.00断口直径d1/mm25.00平均值5.00断裂后的标距长度L1/mm125断口处横截面积A1/mm219.63断面形状如下图：lfgl&;f1hi图3(3)计算应力值(强度)、伸长率A及收缩率Z并填写下表。最大力FM/KN36.75抗拉强上屈服度/MP应力FS1/KN487.4725.75上屈服强度S1/MP41.56下屈服应力FS2/KN23.00下屈服断后伸强度长率S2/MPA/%305.08

31、27.55%断面收缩率Z/%73.96%抗拉强度上屈服强度下屈服强度断后伸长率A断面收缩率ZS1=FM/A0=36.75_103/75.39=487.47MPS1=FS1/A0=25.75_103/75.39=341.56MPS1=FS2/A0=23.00_103/75.39=305.08MPA=(L1-L0)/L0_100%=(125-98)/98_100%=27.55%Z=(A0-A1)/A0_100%=(75.39-19.63)/75.39_100%=73.96%S23、进行铸铁拉伸试验（1）将低碳钢按要求放于万能试验机上并一步一步按照实验要求进行试验。试验完成后将拉伸曲线打印出来。（2

32、）铸铁断后观察断面形状。(3)计算应力值(强度)并填写下表。最大力FM/KN17.96抗拉强度/MP233.43抗拉强度=FM/A0=17.96_103/76.94=233.43MP六、思考题1根据实验时发生的现象和实验结果比较低碳钢和铸铁的机械性能有什么不同?答：低碳钢是典型的塑性材料拉伸时会发生屈服会产生很大的塑性变形断裂前有明显的颈缩现象拉断后断口呈凸凹状而铸铁拉伸时没有屈服现象变形也不明显拉断后断口基本沿横截面较粗糙。2低碳钢试样在最大载荷D点不断裂在载荷下降至E点时反而断裂为什么？答：低碳钢在载荷下降至E点时反而断裂是因为此时实际受载截面已经大大减小实际应力达到材料所能承受的极限在最大载荷D点实际应力比E点时小。第 25 页 共 25 页