2.5 裂纹的起源与快速扩展_第1页
2.5 裂纹的起源与快速扩展_第2页
2.5 裂纹的起源与快速扩展_第3页
2.5 裂纹的起源与快速扩展_第4页
2.5 裂纹的起源与快速扩展_第5页
已阅读5页,还剩2页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、晶体微观结构中存在缺陷,当受到外力作用时,缺陷处引起应力集中,导致裂纹成核。材料表面的机械损伤与化学腐蚀形成表面裂纹。表面裂纹最危险,裂纹的扩展常常由表面裂纹开始。P69实例由于热应力形成裂纹。P702.5 裂纹的起源与快速扩展 2.5.1 裂纹的起源 12.5.2 裂纹的快速扩展 按Griffith裂纹理论,材料的断裂强度不取决于裂纹的数量,而是裂纹的大小,即临界裂纹尺寸决定材料的断裂强度。裂纹进一步扩展2dc,单位面积所释放的能量为dwe/(2dc) (厚度为1)=c2/E;形成新的单位表面积所需的表面能为dws/(2dc)=2。2裂纹扩展力G= c2/E;当裂纹达到临界尺寸开始扩展,c使

2、得G,而dws/(2dc)=2是常数,因此,裂纹一旦达到临界尺寸开始扩展,G就越来越大于2,直到破坏。因此,脆性材料裂纹的起始扩展就是破坏过程的临界阶段。c2/E=2c=2E/(2)3由于G越来越大于 2,释放出来的多余能量一方面使裂纹扩展加速,另一方面,能使裂纹增殖,产生分枝形成更多的新表面。玻璃板在不同负荷下裂纹增殖示意图 G42.5.3 防止裂纹扩展的措施 应力小于临界应力;在材料中设置吸收能量的机构,如在陶瓷基体中添加塑性粒子或纤维制备金属陶瓷和复合材料。在材料中造成大量极微细的裂纹(小于临界尺寸)也能吸收能量,阻止裂纹扩展。 氧化锆5裂纹除了上述的快速失稳扩展外,还会在应力下,随着时间的推移而缓慢扩展。这种缓慢扩展也叫亚临界生长,或称为静态疲劳。2.6 无机材料中裂纹的亚临界生长 6裂纹缓慢生长使裂纹尺寸逐渐增大,当达到临界尺寸,就会失稳扩展而破坏。一个构件开始负荷时不会破坏,

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论