断口学(第六章)ppt课件

1、断口学,1,断口学,钟群鹏 失效分析预测预防专家，教育家，中国失效分析学科的开拓者之一，中国工程院院士。现任北京航空航天大学教授，校学术委员会主任。,2,目录,第一章：绪论 第二章：断裂力学基础 第三章：断裂物理基础 第四章：断口分析技术 第五章：断裂失效分析的思路 第六章：韧性断裂的断口及其分析 第七章：脆性断裂的断口及其分析 第八章：疲劳断裂的断口及其分析 第九章：断口学在断裂失效分析中的应用,3,第二章：断裂力学基础,2.3 材料的断裂韧度,4,第二章：断裂力学基础,2.3材料的断裂韧度 2.3.1 材料断裂韧度的影响因素 外因 （1）试样厚度 （2）温度和应变速率 内因 （1）晶粒尺寸

2、及晶界状态 （2）杂质及第二相 （3）组织结构,5,6,7,8,第二章：断裂力学基础,2.3材料的断裂韧度 2.3.2 材料断裂韧度与其他力学性能之间的关系 与静载力学性能指标 与冲击韧性,9,第三章：断裂物理基础,3.1 断裂宏观理论 3.2 断裂微观理论,10,第四章：断口分析的技术,4.1 断口的制备保存技术 4.1.1 主断口的确定 T型法、分叉法、变形法、氧化颜色法、疲劳扩展区长度法,11,第五章：断裂失效分析的思路,5.1 断裂失效分析思路的思想方法 5.1.1 五个基本原则 整体观念原则综合所有因素 从现象到本质的原则寻找断裂原因 动态原则相对运动状态 纵横交汇原则不同条件不同表

3、现 全面客观原则,12,第五章：断裂失效分析的思路,5.1 断裂失效分析思路的思想方法 5.1.2 五个具体方法 系统方法 抓主要矛盾法 比较方法 历史方法 逻辑方法,13,第五章：断裂失效分析的思路,5.2 断裂失效分析思路 5.2.1 相关性思路 根据断裂分类的分析思路,14,第五章：断裂失效分析的思路,5.2 断裂失效分析思路 5.2.2 系统工程的分析思路,15,16,17,18,第六章：韧性断裂的断口及其分析,6.1 韧性断裂的机理及其影响因素 6.1.1 单晶的韧性断裂现象 6.1.2 多晶的断裂现象,19,20,21,22,第六章：韧性断裂的断口及其分析,6.1 韧性断裂的机理及

4、其影响因素 6.1.4 韧性断裂的影响因素 结构特征：fcc bcc hcp 晶粒大小：晶粒细化，韧脆转移温度降低，韧性提高 杂质、第二相 应力状态及应变速率：拉应力、压应力 形变温度及环境,23,第六章：韧性断裂的断口及其分析,6.2 韧性断口的特征和诊断 6.2.1 韧性断口的宏观特征,24,第六章：韧性断裂的断口及其分析,25,第六章：韧性断裂的断口及其分析,6.2 韧性断口的特征和诊断 6.2.2 韧性断口的微观特征 滑移分离,26,第六章：韧性断裂的断口及其分析,6.2 韧性断口的特征和诊断 6.2.2 韧性断口的微观特征 韧窝,27,第六章：韧性断裂的断口及其分析,6.2 韧性断口

5、的特征和诊断 6.2.2 韧性断口的微观特征 韧窝形成机理 空洞聚集，即显微空洞生核、长大、集聚直至断裂。,28,第六章：韧性断裂的断口及其分析,29,第六章：韧性断裂的断口及其分析,30,第六章：韧性断裂的断口及其分析,31,第六章：韧性断裂的断口及其分析,6.2 韧性断口的特征和诊断 6.2.2 韧性断口的微观特征 韧窝的形状,32,第六章：韧性断裂的断口及其分析,33,第六章：韧性断裂的断口及其分析,34,第六章：韧性断裂的断口及其分析,35,36,第六章：韧性断裂的断口及其分析,6.2 韧性断口的特征和诊断 6.2.2 韧性断口的微观特征 韧窝的尺寸,37,第六章：韧性断裂的断口及其分

6、析,38,第六章：韧性断裂的断口及其分析,6.2 韧性断口的特征和诊断 6.2.3 韧性断口的诊断,39,第六章：韧性断裂的断口及其分析,6.2 韧性断口的特征和诊断 6.2.3 韧性断口的诊断 韧性断口性质的诊断,40,第六章：韧性断裂的断口及其分析,6.2 韧性断口的特征和诊断 6.2.3 韧性断口的诊断 韧性断口性质的诊断,41,第六章：韧性断裂的断口及其分析,6.2 韧性断口的特征和诊断 6.2.3 韧性断口的诊断 韧性断口形成原因的诊断 （1）对材料塑性的诊断 可以根据断口上纤维区、放射区、剪切唇区等三个区域的相对大小、纤维区纤维的长短、颈缩的大小和韧窝的尺寸。 （2）对载荷类型的判断 静拉伸应力杯锥状或45切断断口 静压缩应力45切断断口 静扭转应力与扭转成90断口,42,第六章：韧性断裂的断口及其分析,43,第六章：韧性断裂的断口及其分析,44,第六章：韧性断裂的断口及其分析,6.2 韧性断口的特征和诊断 6.2.3 韧性断口的诊断 韧性断口形成原因的诊断 （1）韧性断裂的分析思路,45,第六章：韧性断裂的断口及其分析,6.4 韧脆转移 6.4.1 韧脆转移现象,46,第六章：韧性断裂的断口及其分析,6.4 韧脆转移 6.4.1 韧脆转移现象,47,第六章：韧性断裂的断口及其分析,6.4 韧脆转移 6.4.1 韧脆转移现象,48,第六章：韧性断裂的断口及其分析,