金屬材料斷口分析

的有關問題

北京有色金屬研究總院

國家重點試驗室

第一頁，共三十三頁。有關斷口分析的基本概念介紹---1宏觀斷口分析：用肉眼或20倍放大鏡分析斷口;微觀斷口分析：采用掃描電鏡或電子顕微鏡分析斷口;斷裂形成過程：裂紋形成→裂紋緩慢擴展→裂紋快速擴展→斷裂在唇區;斷口特征：裂紋起點（裂紋源）→纖維區（撕裂區）→快速撕裂區（放射區）→唇區（破斷區）第二頁，共三十三頁。有關斷口分析的基本概念介紹---2;

缺口或裂紋前端應力狀態示意圖平面應力、平面應變和裂紋表面三種位移形式及其對應的應力強度因子表達式。a：帶缺口的拉伸試樣b：平面應力狀態C：平面應變狀態第三頁，共三十三頁。有關斷口分析的基本概念介紹---3;

裂紋表面的三種位移形式示意圖a,Ⅰ;b,Ⅱ;c,Ⅲ;第四頁，共三十三頁。

平面應變和平面應力時斷口

有關斷口分析的基本概念介紹---4;

a,平面應變時的斷口,正斷型;b,平面應力時的斷口,切斷型;第五頁，共三十三頁。

屈服區大小沿板厚方向改變的情況（穿透裂紋“啞鈴狀”）

有關斷口分析的基本概念介紹---4;

第六頁，共三十三頁。有關斷口分析的基本概念介紹---5;

靜載荷下光滑圓試樣的拉伸斷口宏觀形貌示意圖第七頁，共三十三頁。有關斷口分析的基本概念介紹---6;

靜載荷下缺口拉伸試樣斷口宏觀形貌示意圖第八頁，共三十三頁。有關斷口分析的基本概念介紹---7;

裂紋不對稱擴展的斷口形態示意圖第九頁，共三十三頁。有關斷口分析的基本概念介紹---8;

矩形拉伸試樣的斷口形貌及示意圖第十頁，共三十三頁。有關斷口分析的基本概念介紹---9;

矩形試樣厚度對斷口形貌的影響及示意圖第十一頁，共三十三頁。斷口微觀分析的系統說明：

1解理與準解理;

2剪切斷裂;

3疲勞斷裂;

4晶間斷裂等

斷口特征第十二頁，共三十三頁。有關斷口分析的基本概念介紹---10;

沖擊斷口的宏觀形貌及示意圖V缺口試樣斷口示意圖第十三頁，共三十三頁。有關斷口分析的基本概念介紹---11;

帶有中央切口板試樣的反復交變拉伸的疲勞斷口第十四頁，共三十三頁。有關斷口分析的基本概念介紹---12;

彎曲與旋轉彎曲疲勞斷口第十五頁，共三十三頁。斷口分析總結第十六頁，共三十三頁。斷口微觀分析系統介紹：

1,解理與準解理;

2,剪切斷裂;

3,疲勞斷裂;

4,晶間斷裂等

斷口的一般特征第十七頁，共三十三頁。解理與準解理斷裂的斷口具有以下之一的重要特征----解理部分：第十八頁，共三十三頁。解理與準解理斷裂的斷口具有以下之一的重要特征----準解理部分：第十九頁，共三十三頁。剪切斷裂斷口的一般特征第二十頁，共三十三頁。下面介紹：

1,疲勞斷裂斷口的一般時征：

1-1斷口宏觀上分成三個區;

1-2裂紋擴展又分兩個階段;

2疲勞紋形成機制試探討第二十一頁，共三十三頁。1-1斷口宏觀上分成三個區;

疲勞核心區;

疲勞裂紋擴展區;

瞬時破斷區。第二十二頁，共三十三頁。疲勞裂紋形成第二十三頁，共三十三頁。1-2裂紋擴展又分兩個階段,---第一階段疲勞裂紋形核;第二十四頁，共三十三頁。1-2裂紋擴展又分兩個階段,---第二階段疲勞裂紋擴展第二十五頁，共三十三頁。2疲勞紋形成機制試探討第二十六頁，共三十三頁。4,晶間斷裂的斷口特征第二十七頁，共三十三頁。實際工程的斷口是混合型斷口第二十八頁，共三十三頁。混合型斷口判斷經驗之：1,2第二十九頁，共三十三頁。混合型斷口判斷經驗之：3,4,第三十頁