材料力學(xué)性能教學(xué)課件ppt材料在沖擊載荷下的力學(xué)性能(文件)
【正文】 ?所以碳含量正好為 %的鋼就叫做共析鋼，它的組織結(jié)構(gòu)是珠光體。如低碳鋼為體心立方金屬，有低溫脆性；而奧氏體鋼為面心立方金屬，無低溫脆性。 ? 由于早年的 Titanic 號采用了含 硫高的鋼板，韌性很差 ，特別是在低溫呈脆性。 ? Gannon 的文章指出，在水線上下都由 10 張30 英尺長的高含硫量脆性鋼板焊接成 300英尺的船體。 建造中的 Titanic 號，可以看到船身上長長的焊縫 第三節(jié) 低溫脆性 22 ? 挑戰(zhàn)者號失事了！ ? 爆炸后的碎片在發(fā)射東南方30km處散落了 1h之久，價值12億美元的航天飛機，頃刻化為烏有， 7名機組人員全部遇難。 F的范圍。 F 37 ℃ = 176。 第三節(jié) 低溫脆性 25 1. 按能量定義 tk的方法 ? (1) 當(dāng)?shù)陀谀骋粶囟?，金屬材料吸收的沖擊能量基本不隨溫度變化，形成一個平臺，該能量稱為“低階能”。 溫度下降，纖維區(qū)面積突然減少，結(jié)晶區(qū)面積突然增加，材料由韌變脆。 第三節(jié) 低溫脆性 28 ?同一材料，使用同一定義方法，由于外界因素的變化（如試樣尺寸、缺口尖銳度和加載速率等）， tk也要變化， ?所以在一定條件下用試樣測得的 tk，由于和實際結(jié)構(gòu)工況之間無直接聯(lián)系，所以不能說明該材料制成的機件一定在該溫度下脆裂。 ?重錘可升到不同高度，以獲得 3401650J的能量。 １％ ? 落錘組合質(zhì)量 最大組合質(zhì)量 15KG 177。 ?低碳鋼冷脆明顯，高碳鋼冷脆不明顯。 ?球化處理可改善鋼的韌性。 ?貝氏體： 是對鋼中過冷奧氏體在中溫范圍轉(zhuǎn)變成的亞穩(wěn)產(chǎn)物而稱的，其形貌與形成溫度有關(guān)，在較高溫度形成時呈羽毛狀，溫度低時則呈針狀，前者稱為上貝氏體，后者稱為下貝氏體。 ?鋼中夾雜物、碳化物等第二相質(zhì)點對鋼的脆性有重要影響，無論第二相位于晶界還是獨立于基體中，當(dāng)尺寸增大時材料韌性下降， tk升高。 ?相同強度水平下，典型上貝氏體的 tk優(yōu)于下貝氏體。 ?馬氏體相變的主要特點是是無擴散過程，以類似于孿生的切變方式形成亞穩(wěn)態(tài)的新相。 第四節(jié) 影響韌脆轉(zhuǎn)變溫度的冶金因素 38 三、顯微組織 ?（一）晶粒大小 ?細化晶?？墒共牧系捻g性增加 第四節(jié) 影響韌脆轉(zhuǎn)變溫度的冶金因素 39 細化晶粒提高韌性的原因： ?(1) 晶界是裂紋擴展的阻力； ?(2) 晶界前塞積的位錯數(shù)減少，有利于降低應(yīng)力集中； ?(3) 晶界總面積增加，使晶界上雜質(zhì)濃度減小，避免了產(chǎn)生沿晶脆性斷裂。隨著試樣溫度的下降，其力學(xué)行為發(fā)生如下變化： ?沒有出現(xiàn)裂紋 → 拉伸側(cè)表面形成裂紋，但未發(fā)展到邊緣 → 拉伸側(cè)表面裂紋發(fā)展到一側(cè)邊或兩側(cè)邊 → 試樣斷成兩部分。 第三節(jié) 低溫脆性 31 落錘試驗機實物圖 ? TLC300落錘沖擊試驗機適用于熱塑性塑料管材、管件和硬質(zhì)塑料板材的耐沖擊試驗。 第三節(jié) 低溫脆性 30 落錘試驗機示意圖 ?落錘試驗機由垂直導(dǎo)軌（支持重錘）、能自由下落的重錘和砧座等組成，見右圖。 第三節(jié) 低溫脆性 27
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