無(wú)機(jī)非金屬材料物理性能(編輯修改稿)
2025-02-11 15:13 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 脆性材料強(qiáng)度遠(yuǎn)低于其理論強(qiáng)度的現(xiàn)象，為斷裂力學(xué)奠定了理論基礎(chǔ)。 理論適合應(yīng)用：玻璃、陶瓷這類脆性材料。 延展性材料： 假設(shè)在離裂紋頂點(diǎn)為 r，與裂紋面夾角為 ?（角坐標(biāo)）處有一面單元 dx,dy，則作用在面上的應(yīng)力分量為σx,σy,τxy 。由于是薄板穿透裂紋 A點(diǎn)的三個(gè)應(yīng)力分量，屬平面應(yīng)力問(wèn)題，故：σz = 0 ， τyz = τxz = 0 A rc, θ→0 裂紋尖端一點(diǎn) 應(yīng)力場(chǎng)強(qiáng)度因子 P53,313式 P33,29 斷裂韌性 KIC 是材料固有的性能，也是材料的組成和顯微結(jié)構(gòu)的函數(shù) ,是材料抵抗裂紋擴(kuò)展的阻力因素。與裂紋的大小、形狀以及外力無(wú)關(guān)。隨著材料的彈性模量和斷裂能的增加而提高。 KⅠC 應(yīng)力場(chǎng)強(qiáng)度因子 KⅠ 隨外應(yīng)力而增大 (KⅠ =Yσ√c) ，當(dāng)外應(yīng)力大到一定的程度時(shí)，裂紋達(dá)到失穩(wěn)定狀態(tài)，會(huì)迅速擴(kuò)展，直到斷裂，這時(shí)的應(yīng)力場(chǎng)強(qiáng)度因子 KⅠ 叫 斷裂韌性 (應(yīng)力場(chǎng)強(qiáng)度因子極限 )，只有當(dāng)材料的場(chǎng)強(qiáng)因子小于斷裂韌性時(shí)，材料才是安全的。 斷裂韌性 與其它韌性性能一樣，綜合反映了材料的強(qiáng)度和塑性，在防止低應(yīng)力脆斷選用材料時(shí)，根據(jù)材料的斷裂韌性指標(biāo)，可以對(duì)構(gòu)件允許的工作應(yīng)力和裂紋尺寸進(jìn)行定量計(jì)算。因此，斷裂韌性是斷裂力學(xué)認(rèn)為能反映材料抵抗裂紋失穩(wěn)擴(kuò)展能力的性能指標(biāo)，對(duì)構(gòu)件的強(qiáng)度設(shè)計(jì)具有十分重要的意義 本征參數(shù) 應(yīng)用 ① 已知應(yīng)力，材料，確定結(jié)構(gòu)安全的最大裂紋長(zhǎng)度 2ICcKaY ???? ????② 已知裂紋長(zhǎng)度，材料，確定結(jié)構(gòu)安全的最大應(yīng)力 ICcKYa? ?③ 已知應(yīng)力 ， 裂紋長(zhǎng)度 ， 確定結(jié)構(gòu)安全的材料 I I CK Y a K???斷裂韌度是用高強(qiáng)度鋼制造的飛機(jī) 、 導(dǎo)彈和火箭的零件 ，
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