鑄鐵拉伸破壞實驗

2.1 實驗目的

[1]測定鑄鐵拉伸時的強度極限σ_b。

[2]觀察鑄鐵拉伸的破壞特點、斷口形貌，并與低碳鋼試驗相比較。

[3]繪制完成拉伸圖。

2.2 實驗內容和原理

鑄鐵是典型的脆性材料，拉伸時P-ΔL圖無明顯的直線部分而成微彎，也不像低碳鋼拉伸

那樣，分成明顯的四個階段。鑄鐵拉伸既沒有屈服、也不產生頸縮現象，在很小的應力作用

下突然斷裂。典型鑄鐵拉伸曲線如圖2-1所示。

可以近似認為經彈性階段直接過渡到斷裂,斷裂面平齊且為閃光的結晶狀組織。鑄鐵等脆

性材料拉斷時的*大應力即為強度極限σ_b，也是衡量脆性材料強度的指標。

2.3 試驗設備、工具

[1]液壓材料試驗機。

[2]游標卡尺。

2.4 實驗方法、步驟（參照低碳鋼拉伸實驗）

[1]測量試樣橫截面尺寸。

[2]選擇試驗機加載量程。

[3]調節(jié)試驗機讀數指示度盤，使主動針與從動針指示為零。

[4]裝好記錄紙，記錄筆。

[5]裝夾試樣，緩慢加載，直到拉斷為止并記下斷裂時的載荷P_b。

[6]切斷電源，取下試樣，觀察斷口形貌。

2.5 實驗數據處理

鑄鐵是典型的脆性材料，在較小的變形下突然斷裂，斷口平齊，如圖2-2所示。鑄鐵拉

伸強度極限計算公式為

式中：P_b為試樣斷裂時的載荷,A₀試樣的原始橫截面積。