按关键词阅读: 第五 第五章 冲击韧性
7、钢、钛合金等 , 在缺对于高强度材料 , 如高强钢、钛合金等 , 在缺 口存在的所有温度下 , 口存在的所有温度下 , 通常都是脆性断裂 , 冲通常都是脆性断裂 , 冲 击值都很低 , 击值都很低 , 因此冷脆现象也不明显;因此冷脆现象也不明显; 而而, 即在某一温度范围内 , 冲击值对温度十 , 即在某一温度范围内 , 冲击值对温度十 分敏感 , 因此对这类材料制造低温服役的结构分敏感 , 因此对这类材料制造低温服役的结构 件时 , 必须考虑冷脆转变温度的影响 。
件时 , 必须考虑冷脆转变温度的影响 。
c v实际上 , 即使在解理断裂中 , 裂纹形核实际上 , 即使在解理断裂中 , 裂纹形核 也是塑性变形的结果 , 而当应力达到也是塑性变形的结果 , 而当应力达到 c 时(时(。
8、c s)尚)尚无裂纹成核无裂纹成核 , 不满足裂纹 , 不满足裂纹 失稳的失稳的充分条件充分条件 。
因此 , 只有当应力继 。
因此 , 只有当应力继 续增大到续增大到 s时 , 因塑性变形使时 , 因塑性变形使裂纹成核裂纹成核 和裂纹扩展同时进行和裂纹扩展同时进行 , 即断裂强度与屈 , 即断裂强度与屈 服强度重合 , 材料服强度重合 , 材料呈脆性断裂呈脆性断裂 。
因此 , 因此 , Tk称为冷脆转变温度 。
称为冷脆转变温度 。
v实际情况下 , 冷脆转变是在一个温度范实际情况下 , 冷脆转变是在一个温度范 围内进行的 , 所以围内进行的 , 所以Tk只是这个范围的某只是这个范围的某 种表征值 。
种表征值 。
二、冷脆转变温度的评定和影响因素二、冷脆转变温度的评定和 。
9、影响因素 v冷脆转变温度是一个温度范围 , 但在材料冷脆转变温度是一个温度范围 , 但在材料 冷脆敏感性评定和工程构件的选材上都希冷脆敏感性评定和工程构件的选材上都希 望用单一的温度值望用单一的温度值Tk来表征 。
来表征 。
v即使在同一材料的同一试样即使在同一材料的同一试样冲击吸收功冲击吸收功 温度曲线上温度曲线上 , 由于定义不同 , 也会得到 , 由于定义不同 , 也会得到 不同的不同的Tk值 。
值 。
缺口试样冲击吸收功缺口试样冲击吸收功Ak和解理断口百分数与温度关系和解理断口百分数与温度关系 断口形貌转变温度断口形貌转变温度50% FATT: v定义对应于定义对应于50%(断面占比)解(断面占比)解 理断口的特征温 。
【第五章|第五章冲击韧性】10、度 , 称为断口形理断口的特征温度 , 称为断口形 貌转变温度 , 即貌转变温度 , 即50% FATT 。
(Fracture Appearance Transition Temperature) 冷脆转变的断口(冲击断口)冷脆转变的断口(冲击断口) v缺口冲击试样的断口也分为三个区:缺口冲击试样的断口也分为三个区: 纤维区纤维区、放射区放射区和和剪切唇区 。
剪切唇区 。
各区的相对比例及分布各区的相对比例及分布 视材料的塑性而定 。
通视材料的塑性而定 。
通 常裂纹源位于缺口根部常裂纹源位于缺口根部 (受拉应力)的中段稍(受拉应力)的中段稍 离表面处 。
在受压应力离表面处 。
在受压应力 区 , 裂纹扩展速率减小区 , 裂纹扩展速率减小 而出现二次纤维区 。
而出现二次纤维区 。
v材料结构的影响材料结构的影响 v合金成分的影响:钢中的合金成分的影响:钢中的 C、P、O、H、N、 Mo、Al、Si都使都使Tk上升;上升;Ni、Mn、Ti、V都都 使使 Tk 下降;下降; v组织的影响:冷作时效、上贝氏体使组织的影响:冷作时效、上贝氏体使Tk上升;上升; 低温马氏体、奥氏体组织、高温回火组织都使低温马氏体、奥氏体组织、高温回火组织都使 Tk下降;下降; v晶粒尺寸:细化晶粒使晶粒尺寸:细化晶粒使Tk下降 。
下降 。
影响影响Tk的主要因素:的主要因素: 返回返回 夏比缺口试样。

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标题:第五章|第五章冲击韧性( 二 )