铸铁扭转破坏断裂面为何是45度螺旋面而不是45度平面

问题描述

精选答案

根据材料力学知识，铸铁属典型的脆性材料，其抗拉性能较差，破坏符合最大拉应力理论。

铸铁受扭时横截面边缘处剪应力最大，取单元体进行应力分析可得到主应力方向与断裂面45方向垂直且与圆轴表面相切，由于圆轴表面是曲面，各点主应力的主平面沿45方向连起来就形成一个螺旋线，从外向内应力状态相似，故形成45螺旋面而不是45平面。