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(編輯修改稿)
2025-01-04 10:06 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，這種鋼就叫做共析鋼。 ?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。 第三節(jié) 低溫脆性 19 低溫脆性現(xiàn)象 ?對(duì)壓力容器、橋梁、汽車(chē)、船舶的影響較大。 ?低溫脆性實(shí)質(zhì)為溫度下降，屈服強(qiáng)度急劇增加。 ?，一般不顯示低溫脆性。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(wú)低溫脆性。 第三節(jié) 低溫脆性 20 ? 1912年當(dāng)年最為豪華、號(hào)稱(chēng)永不沉沒(méi)的泰坦尼克號(hào)（ Titanic）首航沉沒(méi)于冰海，成了 20世紀(jì)令人難以忘懷的悲慘海難。 ? 1985年以后，探險(xiǎn)家們數(shù)次深潛到 12,612英尺深的海底研究沉船，起出遺物。 1995年 2月美國(guó) 《 科學(xué)大眾 》 （ Popular Science）雜志發(fā)表了 R Gannon 的文章，標(biāo)題是 『 What Really Sank The Titanic』 ,付標(biāo)題是“為什么‘不會(huì)沉沒(méi)的’船在撞上一個(gè)冰山后 3小時(shí)就沉沒(méi)了？一項(xiàng)新的科學(xué)研究回答了 80年未解之謎“。 ? 由于早年的 Titanic 號(hào)采用了含 硫高的鋼板，韌性很差 ，特別是在低溫呈脆性。所以，沖擊試樣是典型的脆性斷口。 ? 近代船用鋼板的沖擊試樣則具有相當(dāng)好的韌性。 Titanic號(hào)鋼板 (左圖 )和近代船用鋼板 (右圖 )的沖擊試驗(yàn)結(jié)果 第三節(jié) 低溫脆性 21 ?右圖是建造中的Titanic 號(hào)。 ? Gannon 的文章指出，在水線(xiàn)上下都由 10 張30 英尺長(zhǎng)的高含硫量脆性鋼板焊接成 300英尺的船體。 ?船體上可見(jiàn)長(zhǎng)長(zhǎng)的焊縫。船在冰水中撞擊冰山而裂開(kāi)時(shí)，脆性的焊縫無(wú)異于一條300英尺長(zhǎng)的大拉鏈，使船體產(chǎn)生很長(zhǎng)的裂紋，海水大量涌入使船迅速沉沒(méi)。 ?這是鋼材韌性與人身安全的一個(gè)突出例證。 建造中的 Titanic 號(hào)，可以看到船身上長(zhǎng)長(zhǎng)的焊縫 第三節(jié) 低溫脆性 22 ? 挑戰(zhàn)者號(hào)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(jià)值12億美元的航天飛機(jī)，頃刻化為烏有， 7名機(jī)組人員全部遇難。全世界為此震驚。 ? 事故原因最終查明：起因是助推器兩個(gè)部件之間的接頭因?yàn)榈蜏刈兇嗥茡p（在航天飛機(jī)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則明確規(guī)定了推進(jìn)器運(yùn)作的溫度應(yīng)為 40~90176。 F，而在實(shí)際運(yùn)行時(shí)，整個(gè)航天飛機(jī)系統(tǒng)周?chē)鷾囟葏s是處于 31~99176。 F的范圍。），噴出的燃?xì)鉄┝酥破鞯耐鈿ぃ^而引燃外掛燃料箱。燃料箱裂開(kāi)后，液氫在空氣中劇烈燃燒爆炸造成的。 第三節(jié) 低溫脆性 0 ℃ =32 176。 F 37 ℃ = 176。 F 23 ?低溫脆性是材料屈服強(qiáng)度隨著溫度的降低急劇增加的結(jié)果。 ?見(jiàn)右圖，屈服點(diǎn)隨著溫度的下降而升高，但材料的解理斷裂強(qiáng)度隨著溫度的變化很小， ?兩線(xiàn)交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溫度就是 tk。 第三節(jié) 低溫脆性 24 二、韌脆轉(zhuǎn)變溫度 ?在不同溫度下進(jìn)行沖擊彎曲試驗(yàn)， ?根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果作出沖擊吸收功 — 溫度曲線(xiàn)、 ?斷口形貌中各區(qū)所占面積和溫度的關(guān)系曲線(xiàn)， ?試樣斷裂后塑性變形量與溫度的關(guān)系曲線(xiàn)等， ?根據(jù)這些曲線(xiàn)來(lái)
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