11材料的力學(xué)性能-資料下載頁
2025-08-04 23:58本頁面
【正文】 ? 進(jìn)行表面強(qiáng)化：化學(xué)熱處理、表面淬火 、噴丸、滾壓等，使表面獲得殘余壓應(yīng)力 ，可提高材料疲勞抗力。 機(jī)械零件的傳統(tǒng)強(qiáng)度設(shè)計(jì)一般是用材料的屈服強(qiáng)度 ? ? [?]= ? 這種設(shè)計(jì)是假定材料是均勻、連續(xù)、各向同性的，一般認(rèn)為只要零件在許用應(yīng)力下工作即是安全可靠的。 但實(shí)際情況遠(yuǎn)非如此，有時(shí)一些高強(qiáng)度、超高強(qiáng)度鋼的機(jī)件或中低強(qiáng)度鋼的大型、重型結(jié)構(gòu)即使工作應(yīng)力遠(yuǎn)低于許用應(yīng)力也會(huì)發(fā)生意外斷裂，這種在屈服強(qiáng)度以下發(fā)生的斷裂稱為低應(yīng)力脆斷。 六、斷裂韌性 油輪斷裂和北極星導(dǎo)彈發(fā)動(dòng)機(jī)殼體爆炸與材料中存在缺陷（微裂紋）有關(guān) 1943年美國 T2油輪發(fā)生斷裂 北極星導(dǎo)彈 裂紋擴(kuò)展的基本形式 ? 應(yīng)力場強(qiáng)度因子： 描述裂紋尖端附近應(yīng)力場強(qiáng)度的指標(biāo)。（力學(xué)參量） aYK I ??CCIC aYK ??23/ mMN斷裂韌性 ： 材料抵抗內(nèi)部裂紋失穩(wěn)擴(kuò)展的能力。 應(yīng)力場 強(qiáng)度因子： ?C為斷裂應(yīng)力， aC為臨界裂紋半長，單位為 材料中存在微裂紋時(shí)裂紋尖端附近受力不均勻，出現(xiàn)應(yīng)力集中，形成裂紋尖端應(yīng)力場。 ? 注：斷裂韌性 KΙC是材料固有的力學(xué)性能指標(biāo)，是材料強(qiáng)度和韌性的綜合體現(xiàn)，它與裂紋大小、形狀和外加應(yīng)力等無關(guān)，主要取決于材料的成分、內(nèi)部組織和結(jié)構(gòu)。 注： 根據(jù) KΙ 與 KΙ C相對大小可判斷材料工作時(shí)是否會(huì)低應(yīng)力脆斷。 ? KΙ KΙ C 裂紋不擴(kuò)展或較慢 ? KΙ ≥ KΙ C 失穩(wěn)脆斷 根據(jù)這個(gè)判據(jù)可解決三個(gè)問題： ? （ 1）測定 KΙ C（試驗(yàn)測定），探傷測裂紋尺寸a，可確定零件的最大承載能力，為載荷設(shè)計(jì)提供依據(jù)。 ? （ 2）已知 KΙ C及零件的工作應(yīng)力，可確定允許的最大裂紋尺寸 ac，為制定裂紋探傷標(biāo)準(zhǔn)作依據(jù)。 ? （ 3）根據(jù)工作應(yīng)力及裂紋尺寸，確定所需材料的 KΙ C ，為正確選材提供依據(jù)。 小 結(jié) ? 強(qiáng)度判據(jù)：屈服極限 σs 、 ； 彈性極限 σe ；抗拉極限 σb ，是設(shè)計(jì)選材依據(jù)、檢查材質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的主要依據(jù)。 ? 塑性判據(jù)：斷后伸長率 δ；斷面收縮率 ψ， 是設(shè)計(jì)選材參考、安全可靠保證。 硬度判據(jù)： ? 布氏硬度（＜ 450HBS ， 450～ 650HBW），其測量麻煩、結(jié)果準(zhǔn)確、 易損壞表面 ，主要用來測毛坯或半成品。 ? 洛氏硬度 （ 20～ 70HRC， 20～ 100HRB， 20～88HRC），其測量簡單、精度較低、 不傷工件 ，主要用來測成品。 ? 維氏硬度（ 5～ 1000HV），其測量麻煩、精確可靠、效率低 ，主要用來測薄件。 ? 韌性判據(jù)：（沖擊韌性值 ak 沖擊吸收功 Ak ），是受沖零件選材、檢驗(yàn)的依據(jù)。 ? ? 疲勞判據(jù)：（疲勞強(qiáng)度 σ1），是受循環(huán)交變載荷零件選材、檢驗(yàn)的依據(jù)。
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