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文档简介

朝材的韧性及其控制杜林秀(东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室)二00九十三首秦主要内容1.韧性的概念及意义2.材料的断裂3.钢材的冲击韧性4.钢材的断裂韧性5.钢材的韧化机制6.轧制过程韧性控制技术1、韧性的概念及意义对于薄板有时抗拉强度×延伸率来表示材料的韧性HSLA1、韧性的概念及意义一般来讲,材料的韧性指断裂过程消耗能量的大小。冲击韧性:夏比冲击,DWTT断裂韧性:在断裂力学基础上建立起来的材料抵抗裂纹扩展断裂的韧性性能(K1e,G,J1等)韧性综合反映了材料的强度和塑性;軔性是产品反映质量的一个重要指标随着社会经济的发畏,对结构安全性的要求越来越高,对材料的軔性要求也越来越高;所以,研究树料的韧性及其控制非常重要。2、材料的断裂根据断裂前塑性变形的程度可以分为:根据断裂的晶体学特征韧性断裂和脆性断裂可以分为:根据裂纹扩展路径可以分为解理断裂,纯剪切断裂和穿晶断裂和沿晶断裂微孔聚集型断裂割断晶界穿晶断裂沿晶断裂撕裂晶界断口的宏观特征光滑圆柱拉伸试样的宏观韧性断口呈杯锥形,由纤维区、放射区和剪切唇三个区域组成,这就是断口特征的三要素。放射区钓切网S(a)颈缩号致三向应力{b)徵孔形成c)做孔长大(d)做孔连接形成锯齿状(e)边缘剪切断裂几种裂纹形成理论(1)甄纳一斯特罗位错塞积理论滑移面上的切应力作用下,刃型位错互相靠近。当切应力达到某临界值时,塞积头处的位错互相挤紧聚合而成为一高为nb长为r的楔形裂纹(或孔洞位错)。斯特罗(AN.Stroh)指出,如果塞积头处的应力集中不能为塑性变形所松弛,则塞积头处的最大拉应力能够等于理论断裂强度而形成裂纹。解理断裂过程包括:通过塑性变形形成裂纹、裂纹在同一晶粒内初期长大、以及越过晶界向相邻晶粒扩展三个阶段。解理裂纹可以通过两种基本方式扩展导致宏观脆性断裂。第一种是解理方式,裂纹扩展速度较快,如脆性材料在低温下试验就是这种状况第二种方式是在裂纹前沿先形成一些微裂纹或微孔,而后通过塑性撕裂方式互相联结,开始时裂纹扩展速度比较缓慢

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