材料断裂这前发生明显的宏观塑性变形的断裂称为韧性断裂。韧性断裂宏观表现为纤维状,色质灰暗, 有明显的塑性变形;微观表现为有大小不等的韧窝。 材料在断裂之前不发生或发生很小的宏观可见的塑性变形的断裂,断裂之前没有明显的预兆,裂纹长度一旦达到临界长度,即以声速扩展并发生瞬间断裂为脆性断裂。脆性断裂宏观表现为结晶...
完全脆性断裂和完全韧性断裂是极少见的。通常,脆性断裂前也产生微量塑性变形。一般规定光滑拉伸试样的断面收缩率小于5%,反映微量的均匀塑性变形;因为脆性断裂没有缩颈形成,直接为脆性断裂;反之,大于5%者为韧性断裂。 由此可见,金属材料的韧性断裂和脆性断裂是根据一定条件下的塑性变形量来...
金属断裂韧性检测 金属断裂韧性检测方法选择断裂韧性(KIC、JIC等)的测试方法需根据材料类型与服役条件确定。ASTM E399-23规定,对于高强度金属(如航空铝合金),优先采用紧凑拉伸(CT)试样;而ISO 12135:2022建议厚板材料使用三点弯曲(SEB)试样。表1对比了不同标准的适用范围:试样制备精度控制裂纹预制是断裂韧性...
一、韧性金属断裂的原因 1. 力的作用:韧性金属在受到外力作用时,会发生塑性变形,当外力作用超过其承受范围时,就会发生断裂。 2. 工艺缺陷:韧性金属的生产和加工过程中,如果存在工艺缺陷,如气孔、夹杂物等,就会导致金属在使用过程中出现断裂。 3. 环境因素:韧性金属在特定的环境中,如高温、低温...
4金属材料的断裂和断裂韧性 韧窝形状取决于应力状态; 脆断:解理断裂和沿晶/穿晶断裂。 断裂判据: KIKIC有裂纹,但不会扩展 KI=KIC临界状态 KIKIC发生裂纹扩展,直至断裂 Irwin:应力场强度因子理论 拉应力作用下,原子间结合键破坏,沿一定结晶学平面(即所谓“解理面”)劈开。
韧性断口、脆性断口、韧-脆混合断口。下图颈缩明显,剪切唇比较宽,是典型的韧性断口,断裂起源于中心部位。韧性断口 韧性断口高倍放大,微观形貌一般为韧窝特征,如下图所示:韧窝特征 下图是脆性断口:断面平齐,没有明显颈缩及变形,剪切唇极薄,是典型的脆断断口。断裂起源于表面。脆性断口 脆性断口高倍放大,...
金属材料断裂韧性测试规定 一、规定 金属材料断裂韧性是衡量材料在承受裂纹扩展过程中抵抗断裂能力的重要指标,对于评估材料在实际应用中的安全性能具有重要意义。为了统一金属材料断裂韧性测试方法,提高测试结果的准确性和可靠性,特制定本规定。二、适用范围 本规定适用于各种金属材料的断裂韧性测试。测试方法主要包括:...
2.弯曲试验:在该方法中,试件的中间部分受到弯曲载荷,产生裂纹。通过测量施加的载荷和裂纹的扩展情况,可以推导出KIC值。这种方法适用于较厚的金属材料。3.冲击试验:冲击试验常用于评估材料在快速加载条件下的韧性。通过对试件施加冲击载荷,观察其断裂方式和能量吸收能力,从而间接评估KIC。4.有限元分析:随着计算机...
一、韧性断裂的形态特征 金属材料在韧性断裂时,通常表现为裂纹缓慢扩展,同时拉伸变细。在断裂过程中,金属材料能够消耗大量的能量,使裂纹扩展的速度减缓,同时断口呈现一定的延展性。韧性断裂表现为断口有明显的变形和颜色改变,通常具有以下形态特征: 1. 断口的形态不规则,...
金属的韧性断裂是指材料在断裂前能够吸收大量的塑性变形功和断裂功,且断裂过程中裂纹缓慢扩展,并伴有明显的塑性变形,断面收缩率大于5%的断裂方式。关于圆形连接器五金材料韧性基本原理的定义,可以归纳如下:韧性:是材料在断裂前能够吸收塑性变形功和断裂功的能力。它是衡量材料抵抗断裂破坏能力的一个重要...