第1个回答 2024-05-23
1. 韧性断裂的宏观特征通常包括杯锥状、凿峰状和纯剪切断口等。这些特征可进一步划分为纤维区、放射区和剪切唇区三个区域,它们共同构成了断口特征的三要素。在微观层面,韧性断裂表现为滑移分离和韧窝形态。其中,滑移分离是指在外力作用下,金属发生塑性变形,沿着特定的晶体学平面和方向发生滑移,多晶材料中的滑移则是多个滑移系的相互作用,断口上呈现出蛇皮状的滑移特征。
2. 脆性断裂的宏观特征表现为断口上缺乏明显的宏观塑性变形,呈现出相对齐平和光亮的表面。断口表面常显现出晶体学平面或晶粒的形状;有时颜色较亮,表面有人字纹样,或相对灰暗,表现为无定形的粗糙表面。脆性断裂的微观特征包括穿晶(解理)断裂、准解理断裂和沿晶断裂。解理断裂的典型形态有解理台阶、河流花样等;准解理断裂的形态较为复杂,断口上常同时展现解理断裂和韧性断裂的特征;沿晶断裂主要是晶界的分离,断口呈现出晶粒多面体外形的岩石状或冰糖状花样。
3. 脆性断裂通常发生在高强度、低延展性、低韧性的金属和合金中。即便金属具有较好的延展性,在低温、厚截面、高应变率(如冲击)或存在缺陷的情况下,也可能会发生脆性断裂。脆性断裂导致材料失效,通常是由于冲击而非过载引起的。经过长期研究,人们认识到,将材料视为无缺陷的连续均匀介质是错误的。材料在制造过程中,如冶炼、轧制、热处理等,不可避免地会产生微裂纹,且这些裂纹可能在无损探伤中被忽视。使用过程中,裂纹可能因应力集中、疲劳、腐蚀等原因扩展,一旦裂纹尺寸达到临界值,便可能导致低应力脆断事故的发生。
脆性断口的宏观特点为:断口平齐且光亮,与正应力垂直。脆性断裂的微观特点包括断口呈现人字或放射花样。
参考资料来源:百度百科-韧性断裂
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