当铸铁试件承受压缩时,其破坏倾向往往与剪切应力的分布密切相关。根据剪切应力公式T=δ/2*sin2α,其中δ为许用应力,α为横截面外法线与斜截面外法线之间的夹角。当α等于45度时,sin2α达到最大值1,这意味着在这个角度下,剪切应力最强。因此,铸铁试件在压缩过程中,斜截面与轴线成45度角时,剪切应力最为显著,从而导致试件在该方向上发生破坏。
灰铸铁的性能特性主要由基体和石墨的分布决定。优良的灰铸铁具备细晶粒珠光体基体和细片状石墨,这使其具有较高的抗拉强度和塑性,使其在广泛应用中表现出色,如机座和轴承座等承受压载荷的零件。
尽管灰铸铁的抗压强度相对稳定,不受石墨形态影响,但其热处理能力受到限制。由于灰铸铁的低塑性,快速冷却的热处理方法难以实现,通常用于消除应力和改善切削加工性能。为了提升铸件表面的硬度和耐磨性,表面淬火是一种常见的处理方法,适用于灰铸铁和球铁铸件,常见的技术包括高频感应加热和电接触表面淬火。
总的来说,铸铁试件在压缩时沿45度方向的破坏是由剪切应力的分布特性所决定的,而灰铸铁的性能特点则影响着其在实际应用中的表现和处理方式。