题目
【单选题】铸铁试件轴向拉伸破坏是()。A. 沿横截面拉断B. 沿 45°斜截面拉断C. 沿横截面剪断D. 沿 45°斜截面 剪断
【单选题】铸铁试件轴向拉伸破坏是()。
A. 沿横截面拉断
B. 沿 45°斜截面拉断
C. 沿横截面剪断
D. 沿 45°斜截面 剪断
题目解答
答案
A. 沿横截面拉断
解析
本题考查材料力学中铸铁试件轴向拉伸破坏的相关知识。解题思路是根据铸铁材料的力学特性,分析其在轴向拉伸时不同截面上的应力情况,从而确定破坏形式。
在轴向拉伸的情况下,对于铸铁试件,横截面上的正应力是最大的。根据材料力学知识,正应力计算公式为$\sigma=\frac{F}{A}$,其中$F$是轴向拉力,$A$是横截面面积。
而在$45^{\circ}$斜截面上,存在最大切应力$\tau_{max}=\frac{\sigma}{2}$ 。
铸铁是一种脆性材料,其抗拉强度远低于抗剪强度。当试件受到轴向拉伸时,横截面上的正应力首先达到材料的抗拉强度极限,导致试件沿横截面被拉断。而$45^{\circ}$斜截面上的切应力虽然也存在,但由于铸铁抗剪能力较强,在正应力达到极限之前,切应力不会使试件破坏。所以铸铁试件轴向拉伸破坏是沿横截面拉断。