常用脆性断裂的评价方法

Ⅰ 什么是脆性断裂

脆性断裂是指构件未经明显的变形而发生的断裂。断裂时材料几乎没有发生过塑性变形。如杆件脆断时没有明显的伸长或弯曲，更无缩颈，容器破裂时没有直径的增大及壁厚的减薄。脆断的构件常形成碎片。材料的脆性是引起构件脆断的重要原因。
脆性断裂一般发生在高强度或低延展性、低韧性的金属和合金上。另一方面，即使金属有较好的延展性，在下列情况下，也会发生脆性断裂，如低温，厚截面，高应变率（如冲击），或是有缺陷。脆性断裂引起材料失效一般是因为冲击，而非过载。
经长期研究，人们认识到，过去我们把材料看做毫无缺陷的连续均匀介质是不对的。材料内部在冶炼、轧制、热处理等各种制造过程中不可避免地产生某种微裂纹，而且在无损探伤检验时又没有被发现。那么，在使用过程中，由于应力集中、疲劳、腐蚀等原因，裂纹会进一步扩展。当裂纹尺寸达到临界尺寸时，就会发生低应力脆断的事故。

Ⅱ 韧性断裂和脆性断裂有什么区别

韧性断裂和脆性断裂的区别主要有以下5个：
1、断裂面形状和断裂能是区别脆性断裂和韧性断裂重要指标。
脆性断裂：断裂面光滑，断裂能小。韧性断裂：试样断面粗糙，断裂能大。
2、脆性断裂由所加应力的张应力分量引起；而韧性断裂则由切应力分量引起。
3、脆性和韧性极大的依赖于试验条件，主要是温度和测试速率。
4、材料中的缺口对脆韧转变影响显着，尖锐的缺口可以使断裂从韧性变为脆性。
5、试样发生脆性或者韧性断裂与材料组成有关，另外，同一材料是发生脆性或韧性断裂还与温度和拉伸速率有关。

Ⅲ 脆性断裂形式的特征有哪些

脆断时承受的工作应力较低，通常不超过材料的屈服强度，甚至不超过常规的许用应力，所以又称为低应力脆断

脆性断裂总是以零件内部存在的宏观裂纹(如肉眼可见的0.1mm～1mm)作为源开始的。这种宏观裂纹可以是在生产工艺过程中产生，还可能是由于疲劳或应力腐蚀而产生。

中低强度钢在10℃～15℃以下发生的由韧性状态转变为脆性状态（韧-脆转变）。

1：脆性断口的宏观特征

在断裂前没有可以观察到的塑性变形，断口一般与正应力垂直，断口表面平齐，断口边缘没有剪切“唇口”(或很小)。

脆性断裂的微观特征

:2：脆性断裂的微观判据是解理花样和沿晶断口形态。

:3：解理断裂：因原子间结合键的破坏而造成的穿晶断裂，开裂速度快，一般钢中的解理速度大约是1030m/s，在低温和三向应力状态时更快；沿着特定的结晶面(称为解理面)发生，这些结晶面一般是属于低指数的。在不同高度的平行解理面之间产生解理台阶。解理裂纹扩展过程中，众多的台阶相互汇合，便形成河流花样，河流的流向与裂纹扩展方向一致。

Ⅳ 脆性材料耐久性的评价方法有哪些

脆性断口宏观特征—断口表面平齐,断口边缘没有剪切“唇口”。断口的颜色比较光亮,有时稍有灰暗,光亮的脆性断口的宏观...脆性断口微观特征—脆性断裂的微观判断是解理花样和沿晶断口形态;铸铁（牌号一般为以Q、HT等开头的材料）,与非金属材料都是脆性材料。
温度变化，应力情况，材料的疲劳极限，耐磨性，工作环境等等，结构主要还是从应力分布，大小，以及耐磨性等角度考虑。

Ⅳ 断裂韧性的测试方法

测试试样表面先抛光成镜面，在显微硬度仪上，以10Kg负载在抛光表面用硬度计的锥形金刚石压头产生一压痕，这样在压痕的四个顶点就产生了预制裂纹。根据压痕载荷P和压痕裂纹扩展长度C计算出断裂韧性数值（KIC）。 计算公式为：
E为杨氏模量，例如对于Si3N4系统一般取300GPa。公式中载荷P单位为N, 裂纹长度C单位为mm, 显微硬度HV单位为GPa。
目前国内常用的断裂韧性试样有两种：
1）三点弯曲试样SE（B）
2）紧凑拉伸试样C（T） 在试样中间开一裂纹，通过三点或四点抗弯断裂测试，计算材料的断裂韧性。
·IM法比SENB法简便经济，但测得的数据不如SENB法可靠；
·SENB法是普遍公认的标准测试方法；
·为了实际方便，要对IM法测试公式修正，使结果更接近SENB法。

Ⅵ 塑性材料和脆性材料的失效指标是什么

塑性材料：失效指标塑性变形，用屈服强度衡量。

脆性材料：失效指标断裂，用抗拉强度衡量。

工程上常将延伸率占>5%的材料称为塑性材料，而将延伸率占<5%的材料称为脆性材料。

(6)常用脆性断裂的评价方法扩展阅读：

塑性材料和脆性材料的比较如下：

1、塑性材料一般为拉压等强度材料，且其抗拉强度通常比脆性材料的抗拉强度高，故塑性材料一般用来制成受拉杆件；脆性材料的抗压强度比抗拉强度高，故一般用来制成受压构件，而且成本较低。

2、塑性材料能产生较大的塑性变形，而脆性材料的变形较小。要使塑性材料破坏需消耗较大的能量，因此这种材料承受冲击的能力较好；因为材料抵抗冲击能力的大小决定于它能吸收多大的动能。

此外，在结构安装时，常常要校正构件的不正确尺寸，塑性材料可以产生较大的变形而不破坏；脆性材料则往往会由此引起断裂。

3、当构件中存在应力集中时，塑性材料对应力集中的敏感性较小。

脆性材料低温脆性：

材料的冲击吸收功能随温度的降低而降低，当试验温度低于TK时，冲击吸收功明显下降，材料由韧性状态变为脆性状态，这种现象称为低温脆性。

Ⅶ 脆性断裂的简介

脆性断裂一般发生在高强度或低延展性、低韧性的金属和合金上。另一方面，即使金属有较好的延展性，在下列情况下，也会发生脆性断裂，如低温，厚截面，高应变率（如冲击），或是有缺陷。脆性断裂引起材料失效一般是因为冲击，而非过载。
经长期研究，人们认识到，过去我们把材料看做毫无缺陷的连续均匀介质是不对的。材料内部在冶炼、轧制、热处理等各种制造过程中不可避免地产生某种微裂纹，而且在无损探伤检验时又没有被发现。那么，在使用过程中，由于应力集中、疲劳、腐蚀等原因，裂纹会进一步扩展。当裂纹尺寸达到临界尺寸时，就会发生低应力脆断的事故。
脆性断口宏观特点： ¨ 断口平齐而光亮，且与正应力垂直；
脆性断裂微观特点：断口呈人字或放射花样；

Ⅷ 脆性材料用什么方法评价其力学性能

塑性材料的力学性能主要用且切应力来描述，脆性材料主要用拉压应力来描述。脆性材料的破坏形式是拉应力超过极限值，它的判断准则主要是最大拉应力准则和最大拉应变准则。塑性材料的破坏形式是材料中的切应力操过了极限值，它的判断准则主要是最大切应力准则和畸变能密度准则。

Ⅸ 为评定钢材的脆性韧性性能常用什么作为标准

脆性是指钢材在受外力作用时，没有显着的变形而突然断裂的性质。根据 温度条件的不同， 钢材的脆性分热脆性和冷脆性两种。热脆性是指钢材在高温状 态下所表现出的脆性特征；冷脆性指钢材在室温下，其塑性、韧性急剧降低，并 使脆性转化温度有所升高的脆性特征。 钢材的脆性取决于其化学成分和组织结构。 钢材的热脆性是由硫元素引起的。硫在钢中以硫化铁（FeS）的形式存在，其塑 性性能较差， 并且形成熔点低(985℃)的硫化铁一铁(FeS—Fe)的共晶体存在于晶 界处。当钢材在 1000～l200℃高温条件下加工时，硫化铁—铁的共晶体会先于 钢熔化，使晶体脱开而造成钢材的脆断。 钢材的冷脆性主要是由磷元素引起的。 磷在钢中形成脆性很大的化合物磷化三铁 (Fe3P)。即使在常温状态下，含磷量高的钢材在外力作用下也很容易发生脆断。 钢材的脆性特征可通过不同条件下的弯曲试验来测定。 试件在规定的弯曲角度、 弯心直径以及反复弯曲次数后， 试件弯曲处不产生裂纹、 断裂和起层等现象时即认为合格。

韧性表示材料在塑性变形和断裂过程中吸收能量的能力。韧性越好，则发生脆性断裂的可能性越小。韧性可在材料科学及冶金学上，韧性是指当承受应力时对折断的抵抗，其定义为材料在破裂前所能吸收的能量与体积的比值。

Ⅹ 什么是钢筋的延性断裂和脆性断裂，怎么判断

延性断裂的过程是，结构在载荷作用下，首先发生弹性变形.当载荷继续增加到某一数值时，材料就发生屈服，首先产生塑性变形.当载荷继续增加到某一数值时，材料就发生屈服，产生塑性变形。

继续加大载荷，金属将进一步变形，继而发生微裂纹，这些微裂口或微空隙一经形成，便在随后的加载过程中逐步汇合起来，形成宏观裂纹.宏观裂纹发展到一定尺寸后，经扩展而导致最终断裂. 脆性断裂都是在应力不高于结构的设计应力和没有显着的塑性变形的情况下发生的，并瞬时扩展到结构整体，具有突然破坏的性质. 焊接结构的脆性断裂是一种焊接结构中最可怕的失效形式，其后果往往是灾难性的.