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疲劳断裂韧性试验时对材料应该如何进行选择?
更新时间:2019-07-16 点击次数:1265
   疲劳断裂韧性试验-在线弹性断裂力学及弹塑性断裂力学基础上发展起来的一种评定材料韧性的力学试验方法。
 
  疲劳断裂韧性试验的选择:
  除材料本身和试样取向外,试样尺寸、应力状态、加载方式、加载速率、试验温度和试验环境等外界因素均会影响材料的断裂韧性。通常,平面应变状态、快速加载、低温会降低材料断裂韧性,增加脆断倾向。同时,在一次加载下不扩展的裂纹a,在疲劳载荷及应力腐蚀作用下会产生缓慢的亚临界扩展,当达到临界尺寸ac后,试件断裂。在选择断裂韧性试验条件,或选用断裂韧性数据时,必须尽可能接近实际工作条件和环境。
 
  断裂韧性参数的大特点是,这些表征材料韧性高低的参数与外加载荷、试样尺寸及缺陷尺寸间有定量关系。知道任何两个参数,即能预计第三者。从而可对安全分析、事故分析、寿命估算、缺陷评定标准等进行定量计算,并可用于安全设计、材料选择、材料和工艺研究等各方面。几种常用的断裂韧性试验如下:
  1、平面应变断裂韧度KIc试验KIc是材料常数,单位为kgf/mm帮(或MN/m帮)。KIc越高,材料的韧性越好。KIc试验适用于高强度脆性材料。
  2、应力腐蚀临界强度因子KISCC试验在腐蚀介质中,如裂纹顶端的应力强度因子KISC<KISCC,裂纹不扩展。单位同KIc。1975年美国海军研究试验室制定了“金属材料平面应力腐蚀开裂抗力标准试验法”AD-A008,119。
  3、裂纹顶端临界张开位移δc试验裂纹顶端张开位移是裂纹顶端塑性应变程度的度量,当达临界值时,裂纹扩展而导致试样断裂。δc越高,材料的断裂韧性越好,单位为mm。此方法适用于中强度高韧性材料。

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