金屬力學(xué)性能復(fù)習(xí)資料

1、名詞解釋1、韌性： 指材料到斷裂時所吸收的變形功和斷裂功2、應(yīng)力狀態(tài)軟性系數(shù)： 最大正應(yīng)力和最大切應(yīng)力之比；即最大和S最大之比3、金屬彈性比功： 指金屬吸收彈性功的能力，一般可以用塑性變形前的最大彈性比功表示4、彈性的不完整性： 彈性的變形階段彈性的單性值，可逆性有時出現(xiàn)問題的現(xiàn)象，包括包申格效應(yīng)，彈性后效，彈性滯后環(huán)的現(xiàn)象。5、包申格效應(yīng)： 金屬材料經(jīng)過預(yù)先加載產(chǎn)生少量塑性變形，卸載后再同向加載，規(guī)定殘余應(yīng)力增加；反向加載，規(guī)定殘余應(yīng)力降低的現(xiàn)象，稱為包申格效應(yīng)6、冷脆： 指材料在溫度的降低導(dǎo)致沖擊韌性的急劇下降并導(dǎo)致脆性破壞的現(xiàn)象。7、變動載荷： 指載荷的大小、方向、波形、頻率和應(yīng)力幅隨時

2、間發(fā)生周期性變化的一類載荷8、疲勞極限： 是疲勞曲線水平部分所對應(yīng)的應(yīng)力，他表示材料經(jīng)受無限多次應(yīng)力循環(huán)而不破壞的最大應(yīng)力9、低周疲勞： 高應(yīng)力、低頻率、低壽命的疲勞，其交變應(yīng)力接近或超過材料的屈服強度10、應(yīng)力腐蝕開裂： 有拉伸和腐蝕介質(zhì)外加敏感材料組織聯(lián)合作用而引起的漫長而滯后的低應(yīng)力脆性斷裂稱為應(yīng)力腐蝕11、磨損： 由于零件之間相對摩擦的結(jié)果，引起摩擦表面有微小顆粒分離出來，使接觸表面不斷發(fā)生尺寸變化，重量損失，這一現(xiàn)象稱為磨損12、接觸疲勞： 指滾動軸承、齒輪等一類機件的接觸表面，在接觸應(yīng)力的反復(fù)長期作用后引起的一種表面疲勞剝落的損壞現(xiàn)象13、等溫強度TE： 晶粒與晶界兩者強度相等時的

3、溫度14、蠕變： 金屬在較長時間的恒溫，恒應(yīng)力的作用下及使應(yīng)力小于屈服強度，也會緩慢產(chǎn)生塑性變形的現(xiàn)象15、蠕變極限： 在高溫長期載荷作用下材料對塑性變形抗力的指標(biāo)16、持久強度： 高溫材料在高溫長期載荷作用下抵抗斷裂的能力17、金屬循環(huán)硬化： 指金屬材料在應(yīng)變保持一定的情況下，形變抗力在循環(huán)過程中不斷增高的現(xiàn)象。18、金屬循環(huán)軟化： 材料的形變抗力在循環(huán)過程中下降，即產(chǎn)生該應(yīng)變所需的力逐漸減小的現(xiàn)象填空題1、靜載時試驗方法有哪些：拉伸，壓縮，扭轉(zhuǎn)，剪切2、強度指標(biāo)：比例極限；彈性極限；屈服極限；抗拉強度；斷裂強度SK3、塑性指標(biāo)：伸長率K和斷面收縮率K4、斷口三要素：纖維區(qū)；放射區(qū)；剪切唇5

4、、裂紋擴展的三種方式：張開型；滑開型；撕開型6、金屬硬度試驗方法：布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度、顯微硬度、肖氏硬度、努氏硬度、納米硬度等。7、疲勞極限測定方法：水平部分升降法，彎曲部分成組實驗法。8、疲勞裂紋擴展門檻值（Kth）：表示抵抗裂紋開始擴展的能力。 作用：是構(gòu)件壽命計算和設(shè)計的依據(jù)。 9、影響疲勞裂紋擴展的因素：疲勞裂紋的萌生與金屬中往復(fù)滑移相關(guān)聯(lián)?；茙幟壬⒕Ы绯雒壬?、第二相質(zhì)點或夾雜物出萌生。10、磨損過程的三個過程：1）跑合階段或磨合階段 2）穩(wěn)定磨損階段 3）劇烈磨損階段11、磨損的分類：1）按磨損的破壞機理：粘著磨損、磨粒磨損、表面疲勞磨損（接觸疲勞）、腐蝕磨損2）按機

5、件表面磨損狀態(tài)：連續(xù)磨損、粘著磨損、疲勞磨損、磨粒磨損、腐蝕磨損、微動磨損、表面塑性流動12、蠕變過程的三個階段：1）減速蠕變階段 2）恒速蠕變階段 3）加速蠕變階段13、蠕變變形機理：1）位錯滑移蠕變 2）擴散蠕變 3）晶界滑動14、蠕變斷裂機理：1）裂紋成核于三晶粒交會處機制 2）在晶界上由空洞形成晶界裂紋15、金屬疲勞分類：根據(jù)機件所受應(yīng)力大小、應(yīng)力交變頻率的高低，通常將金屬疲勞分為兩類：一類：應(yīng)力較低，應(yīng)力交變頻率較高，即通常所說的疲勞。 二類:應(yīng)力高，應(yīng)力交變頻率較低，稱為低周大應(yīng)力疲勞。簡答題1.彈性變形的特點：1）可逆性：在外力作用下彈性變形產(chǎn)生，外力去除彈性變形消失。2）單值性

6、：應(yīng)力與應(yīng)變之間保持線性的單值關(guān)系，即應(yīng)力與應(yīng)變之間一一對應(yīng)。3）全程性：彈性變形在金屬受力到斷裂以前全程伴隨，在塑性變形階段仍有彈性變形發(fā)生。4.單晶體金屬的塑性特點：1）單晶金屬塑變是位錯運動的結(jié)果 2）單晶體金屬位錯滑移的切應(yīng)力極小3）單晶體金屬切變強度由位錯源開動四個阻力組成（位錯晶格阻力、位錯源開動的阻力、平行位錯間的彈性互作用力、垂直交割作用）4）塑性中伴有彈性變形和形變強化 5）位錯運動阻力對溫度敏感5.多晶體金屬塑性變形的特點：1）各晶粒的塑性變形是由無數(shù)單晶體集體塑變產(chǎn)生2）多晶體各晶粒變形的相互協(xié)調(diào)性。多晶體作為一個整體，變形時要求各晶粒間能相互協(xié)調(diào)，否則將造成晶界開裂3）

7、多晶體變形的不均勻性。多晶體各晶粒是在相互約束下，發(fā)生不同程度的變形6.金屬的強化方法與機制：1）固溶強化：把異類元素原子加入基體金屬得到固溶合金，有效的提高屈服強度。2）形變強化：因塑性變形而提高屈服強度的現(xiàn)象叫形變強化。3）第二相強化：1、金屬斷裂分類：宏觀塑性變形程度：韌性、脆性斷裂。 裂紋擴展途徑：穿晶、沿晶。 斷裂機理：純剪切、微孔集聚型、解理。 斷裂面取向：正斷、切斷。2、斷口特征：韌性斷裂：杯錐狀斷口（纖維區(qū)、放射區(qū)、剪切唇 斷口三要素） 脆性斷裂：快速斷裂“人字紋花樣”3、 微孔斷裂特征：孔坑很像月球上的火山石，口邊光滑，實際的口邊為尖刀，其長條坑是流線夾雜造成的，坑有大有小，

8、在大坑口上布滿小坑口，坑口內(nèi)面有位錯放出形成的小臺階和被易平的臺階。2、K判據(jù)的作用：1、確定帶裂紋構(gòu)件的承載能力。 2、確定構(gòu)件安全性。根據(jù)探傷測定構(gòu)件中缺陷尺寸，并計算出構(gòu)件工作應(yīng)力，即可計算出裂紋前端的應(yīng)力場強度因子KI。若KI<KIC則帶裂紋構(gòu)件安全，否則不安全。 3、確定臨界裂紋的尺寸。ac=（KIC/Y）2 4、KIC可作為材料工藝質(zhì)量的新指標(biāo)，追求高s不一定是好事，而追求高的KIC一定是好事。3.Tk測定方法：沖擊試驗利用沖擊試驗測定沖擊功隨溫度的變化曲線，根據(jù)經(jīng)驗規(guī)定沖擊功降至某一值時所對應(yīng)的溫度記為Tk（冷脆溫度）或者取0.4ak最大所對應(yīng)的溫度。3、疲勞斷口特征：一般

9、疲勞斷口由三個區(qū)域組成，即疲勞裂紋產(chǎn)生區(qū)，疲勞裂紋擴展區(qū)、最后斷裂區(qū)。 疲勞裂紋產(chǎn)生區(qū)：光亮度最大，加工硬化。 疲勞裂紋擴展區(qū)：斷口比較光滑并分布有貝紋線（海灘花樣）。 最后斷裂區(qū)：對于塑性材料，斷口為纖維狀，暗灰色；對于脆性材料則是結(jié)晶狀，斷口上有平斷口區(qū)和剪切唇。5、疲勞物理過程：疲勞破壞是和金屬中的各類缺陷及屈服強度的不均勻性，即由各種冶金原因及晶粒尺寸大小之別，導(dǎo)致金屬中各部位，亞微觀、細(xì)晶的屈服強度高低不一，及位錯各種特征導(dǎo)致各種不均勻性。特別是第二相低熔點合金、低強度化合物等不均勻性特征，致使金屬在遠(yuǎn)低于其彈性極限的情況下在交變應(yīng)力反復(fù)作用下產(chǎn)生一個緩慢的延滯破壞的過程，即在遠(yuǎn)低于

10、彈性極限的交變應(yīng)力反復(fù)作用下金屬內(nèi)部除應(yīng)力變化外，也不是安靜的。許多特殊區(qū)域有金屬學(xué)活動發(fā)生，有的活動會緩慢的對金屬造成緩慢的破壞。這就是疲勞破壞。10、疲勞裂紋的幾個擴展階段，及I，II，階段的特點：在沒有應(yīng)力集中的情況下，疲勞裂紋可以分為兩個階段。 疲勞裂紋擴展第I階段，通常是起始于金屬表面上的駐留滑移帶、擠入溝或非金屬夾雜物等處，沿最大切應(yīng)力方向（和主應(yīng)力方向近似成45°）的晶面向內(nèi)擴展，由于各晶粒的位向不同以及晶界的阻礙作用，隨著裂紋向內(nèi)擴展，裂紋的方向逐漸轉(zhuǎn)向和主應(yīng)力垂直，這一階段的da/dN在0.1nm數(shù)量級，擴展的深度約有幾個晶粒。在有應(yīng)力集中的情況下，則不出現(xiàn)第I階段

11、，而直接進入第II階段。 裂紋擴展方向和主應(yīng)力垂直的一段為第II階段，這一階段裂紋擴展方向垂直于外力其擴展速率較快，da/dN在微米數(shù)量級。電子顯微鏡斷口分析中所看到的一些金屬合金的疲勞輝紋主要是這一階段形成的。這種輝紋常常是用來判斷零件是否是疲勞斷裂的有利判據(jù)。11、疲勞裂紋線間關(guān)系：貝紋線和輝紋線，宏觀斷口上看到的貝紋線和電子顯微鏡下看到的疲勞輝紋并不是一回事，前者往往是因為交變應(yīng)力幅度變化或載荷停歇等原因形成的宏觀特征，而疲勞輝紋則是一次交變應(yīng)力循環(huán)裂紋尖端塑性鈍化形成的微觀特征。有時在宏觀斷口上看不到貝紋線，但在電子顯微鏡下仍然可看到疲勞輝紋。16、低周疲勞壽命與材料的屈服強度以及材料

12、類型基本上無關(guān)。而塑性變形幅才是決定低周疲勞壽命的主要因素。低周疲勞壽命是力學(xué)因素敏感量。當(dāng)材料的靜拉伸真是塑性越高時，其抗塑性變形循環(huán)的性能也越好。因為其低周疲勞壽命也越高。所以在低周疲勞是應(yīng)強調(diào)材料的塑性，在滿足強度的要求下，應(yīng)選用高塑性材料。而高周疲勞時，強調(diào)材料的強度，選用高強度的材料。所以，在交變載荷下應(yīng)當(dāng)根據(jù)疲勞的類型來選用材料。2. 應(yīng)力腐蝕開裂發(fā)生的“三要素”或者三個條件：1）只有在拉伸應(yīng)力作用下才能引起腐蝕開裂。2）產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕的環(huán)境總是存在腐蝕介質(zhì)。3）一般只有合金才產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕，純金屬不會產(chǎn)生這種現(xiàn)象。3.預(yù)防應(yīng)力腐蝕斷裂的措施：1）降低應(yīng)力（將構(gòu)件所承受的應(yīng)力降低到臨界

13、應(yīng)力一下，可以避免應(yīng)力腐蝕開裂。如增大零件的工作截面，或采用噴丸或其他表面熱處理方法，使表面產(chǎn)生壓縮應(yīng)力。采用退火方法去除殘余應(yīng)力）2）改變介質(zhì)條件（可以減小或消除材料的應(yīng)力腐蝕開裂敏感性，這主要是減少或消除助長應(yīng)力腐蝕開裂的有害化學(xué)離子）3）選用合適的合金材料（一般認(rèn)為，一定的合金只有在相應(yīng)的介質(zhì)中才顯示應(yīng)力腐蝕開裂敏感性，而其它合金在同樣介質(zhì)中則是不敏感或敏感性較低。因此，我們可以選擇合適的合金來避免應(yīng)力腐蝕）4）采用電化學(xué)保護（由于金屬在介質(zhì)中只在一定的電極電位范圍內(nèi)才產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕開裂。因此，采用外加電位的方法，使金屬在介質(zhì)中的電位遠(yuǎn)離應(yīng)力腐蝕開裂敏感電位區(qū)域）4、影響疲勞抗力的因素：1

14、、應(yīng)力交變頻率。當(dāng)應(yīng)力交變頻率高于104次/min（約170次/s）時，隨頻率增加，疲勞極限提高。2、使用溫度。使用溫度升高，材料的疲勞極限下降，這是因為金屬的屈服強度隨溫度升高為下降，使疲勞裂紋容易形成的緣故。相反，溫度降低，疲勞極限升高。而在蘭脆溫度下，-1也隨s變化。3、環(huán)境介質(zhì)。機器零件所處的環(huán)境介質(zhì)大致可以分為腐蝕介質(zhì)和活性介質(zhì)兩類。零件在腐蝕環(huán)境下工作，其表面的腐蝕產(chǎn)物及介質(zhì)本身如同楔子一樣嵌入裂紋，造成應(yīng)力集中，因此，將使疲勞極限下降。4、表面因素及尺寸因素的影響。表面損傷可以作為表面缺口來看待，都會在這些地方產(chǎn)生應(yīng)力集中，是疲勞極限下降。零件的光潔度，甚至機械加工的紋道都會影響

15、疲勞極限。同一疲勞強度的材料，光潔度越高，則其疲勞極限也越高，機械加工越粗糙，疲勞極限越低。同時，隨著材料直徑加大疲勞極限下降，強度高的鋼比強度低的疲勞極限下降更快。其原因是：在材料表面上拉應(yīng)力相等的情況下，尺寸大的材料，從表層到中心的應(yīng)力梯度小，處于高應(yīng)力區(qū)晶粒數(shù)目越大，在交變應(yīng)力下受到損傷的區(qū)域大，遇到缺陷的幾率也多，因而疲勞極限下降。5、表面強化處理效應(yīng)。表面強化后不僅直接提高了表面層的強度，從而提高了表面層的疲勞極限，而且由于強化層的存在，使表層產(chǎn)生殘余壓應(yīng)力，這樣就降低了交變載荷下表面層的拉應(yīng)力，使疲勞裂紋不易產(chǎn)生或擴展。 6、合金成分。當(dāng)HRC>40時，幾種成分不同的合金結(jié)構(gòu)

16、鋼隨含碳量的增加，淬火回火后的硬度提高，其疲勞極限也提高。這是因為馬氏體的硬度主要取決于含碳量的緣故。但若硬度過高，則材料過脆，其疲勞極限又下降。合金元素是通過提高鋼的淬透性來提高疲勞極限的。固溶在奧氏體中的合金元素提高鋼的淬透性。改善鋼的韌性，因而可以提高鋼的疲勞極限。7、金相組織。晶粒大小，細(xì)化晶粒可以有效地提高強度，因而提高疲勞極限。這是由于晶粒細(xì)化之后，在交變應(yīng)力下可以阻止皮下位錯放出，從而推遲疲勞裂紋核心產(chǎn)生的緣故。8、夾雜物。鋼中的非金屬夾雜物是疲勞裂紋易于產(chǎn)生的地方。真空熔煉的鋼比普通電爐冶煉的鋼夾雜物少，因而疲勞極限提高。9、纖維方向。經(jīng)鍛造和切削加工成形的零件，若流線方向和主

17、應(yīng)力方向平行時，其疲勞極限比流線和主應(yīng)力垂直的高，而且材料強度越高，這種差別越大。2、影響接觸疲勞抗力的因素：1）材料的冶金質(zhì)量（鋼在冶煉時總存在非金屬夾雜物等冶金缺陷，對機件的接觸疲勞壽命影響很大。非金屬夾雜物有塑性、脆性、球狀三類，其中以脆性的帶棱角的夾雜物對接觸疲勞壽命危害最大。由于他們跟基體不共格造成位錯塞集群，引起應(yīng)力集中，則在脆性夾雜物的邊緣部分最易造成微裂紋，降低接觸疲勞壽命。而塑性的夾雜物易隨基體一起塑變，可以降低夾雜物的壞作用。）2）表面光潔度和接觸精度（減少表面冷熱加工缺陷，提高表面光潔度和接觸精度，可以有效地增加接觸疲勞壽命。接觸應(yīng)力大小不同，對表面光潔度要求不同。接觸應(yīng)

18、力低時，表面光潔度對接觸疲勞壽命影響不大；接觸應(yīng)力高時，表面光潔度對接觸疲勞壽命影響較大。高清潔度與精度可以防止高頻振動產(chǎn)生的附加應(yīng)力，提高壽命。）3）熱處理組織結(jié)構(gòu)狀態(tài)（1）馬氏體含碳量：承受接觸應(yīng)力的機件，多采用高碳鋼淬火和滲碳鋼表面滲碳強化，以使表面獲得最佳硬度。接觸疲勞抗力主要取決于材料的剪切強度，并要求有一定的韌性相配合。（2）馬氏體及殘余奧氏體級別：若針狀馬氏體越粗大及殘余奧氏體量越多，則表層有益的殘余壓應(yīng)力和滲碳層強度就越低，容易產(chǎn)生顯微裂紋，從而降低材料的接觸疲勞壽命。（3）未溶碳化物顆粒形態(tài)或帶狀碳化物：未溶碳化物顆粒越粗大，則就會使得馬氏體基體里的碳含量有較大的濃度差，跟碳

19、化物接壤的邊界處最易成為接觸疲勞微裂紋的發(fā)源地。未溶碳化物呈帶狀分布，則在富碳的碳化物帶內(nèi)易生產(chǎn)脆性較大的針狀馬氏體，最易成為接觸疲勞微裂紋的發(fā)源地。（4）表面硬度：在一定的硬度范圍內(nèi)，接觸疲勞抗力隨硬度的升高而增大，但并不永遠(yuǎn)保持正比關(guān)系。過高的硬度會造成相反的結(jié)果。（5）心部硬度：承受接觸應(yīng)力的機件，必須有適當(dāng)?shù)男牟坑捕?，若心部硬度太低，則表層的硬度梯度太陡，使得硬化層的過渡區(qū)常因“剪切應(yīng)力/剪切強度”達0.55值而產(chǎn)生表層壓碎現(xiàn)象。（6）硬化層深度：為防止表層的早期麻點剝落或壓碎，則需要有一定的硬化層深度。（7）硬度匹配：兩個接觸滾動體的硬度匹配恰當(dāng)與否，直接影響接觸疲勞壽命。（8）殘余

20、內(nèi)應(yīng)力：當(dāng)表層在一定深度范圍內(nèi)存在有利的殘余壓應(yīng)力，能提高接觸疲勞抗力。4）使用情況（裝配：裝配精度高，盡量防止或減輕在齒面對角接觸，避免產(chǎn)生局部高壓應(yīng)力，就有可能有效地避免早期麻點。潤滑：若潤滑油粘度高，則極性群的比數(shù)增多，接觸部分趨于平均化，相對地降低了最大局部接觸壓應(yīng)力，因此就能減輕麻點形成傾向。）1、影響蠕變極限及持久強度的因素：提高蠕變極限，必須控制擴散和位錯攀移的速度；提高持久強度，必須抑制晶界的滑移和位錯運動，即控制晶內(nèi)和晶界的擴散過程。1） 合金化學(xué)成分的影響（在一定溫度下，熔點越高的金屬自擴散越慢；如果熔點相同但結(jié)構(gòu)不同，則自擴散激活能越高者，擴散越慢。堆垛層錯能越低者越易產(chǎn)

21、生擴散位錯。這些都能降低蠕變速度。在合金中添加能增加晶界擴散激活能的元素，則既能阻礙晶界滑動，又能增大晶界裂紋的表面能，提高蠕變極限與持久強度。）2） 冶煉工藝（鋼中的夾雜物和某些冶金缺陷會使材料的持久強度降低。高溫合金在使用中通常在垂直于應(yīng)力方向的橫向晶界上易產(chǎn)生裂紋。采用定向凝固工藝使柱狀晶沿受力方向生長，減少橫向晶，大大提高持久壽命。）3） 熱處理工藝的影響（4） 晶粒度的影響（晶粒大小對金屬材料的高溫性能的影響很大。當(dāng)使用溫度低于等強溫度時，細(xì)晶粒鋼有較高的強度；當(dāng)使用溫度高于等強溫度時，粗晶粒鋼及合金有著較高的蠕變抗力與持久強度。但是，晶粒度太大會使持久塑性和沖擊韌性降低。在耐熱鋼及

22、合金中晶粒度不均勻會顯著降低其高溫性能。）3、影響材料氫脆的因素：1）溫度的影響（氫脆多發(fā)生在-100至+150。C之間。溫度太低，氫不易擴散和集結(jié)；溫度太高，氫又能自由地向大氣擴散而減少材料中的含氫量，因而不會發(fā)生氫脆）2）氫濃度的影響（金屬發(fā)生氫脆時，不一定要求氫氣氛和或介質(zhì)有很高的濃度）3）置放時間的影響（對于產(chǎn)生魚眼型白點的內(nèi)部可逆氫脆，能否出現(xiàn)白點還與置放時間有關(guān)。但當(dāng)構(gòu)件自然置放足夠長時間后，氫氣可能從金屬內(nèi)部逸出，因而不會產(chǎn)生白點）5、影響冷脆的因素：（1）材料方面： 1）金屬的晶體結(jié)構(gòu)和強度等級的影響（材料的晶體結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，對稱性越差，位錯運動的派納力越高，位錯滑移越困難，這些

23、材料的冷脆傾向明顯。中、低強度鋼冷脆轉(zhuǎn)變明顯，高強度鋼沒有明顯冷脆轉(zhuǎn)變溫度） 2）合金元素及雜質(zhì)的影響（雜質(zhì)的存在使鋼有冷脆傾向。置換、間隙型的合金元素均使鋼的脆轉(zhuǎn)溫度升高） 3）晶粒尺寸的影響（當(dāng)d下降時，冷脆轉(zhuǎn)變溫度Tk移向低溫）（2）外部影響因素： 1）溫度（隨溫度的降低，材料脆斷傾向增加） 2）形變速度的影響（提高形變速度使脆性轉(zhuǎn)變溫度提高。但在常用沖擊速度范圍內(nèi)，改變形變速度對冷脆溫度影響不大；若沖擊速度慢，脆性轉(zhuǎn)化溫度范圍就有擴大的趨勢，而沖擊速度加快，冷脆轉(zhuǎn)變溫度范圍縮小，且向高溫范圍移動） 3）試樣尺寸及取樣部位的影響（試樣尺寸增大，冷脆轉(zhuǎn)變溫度提高。取樣方向不同，缺口取向不同，沖擊韌性也不同，即冷脆轉(zhuǎn)變溫度不同） 4）應(yīng)力狀態(tài)及缺口形式的影響（應(yīng)力狀態(tài)越硬，則材料冷脆轉(zhuǎn)變溫度越高；缺口越尖銳，應(yīng)力狀態(tài)越硬，則材料冷脆轉(zhuǎn)變溫度越高）6、影響斷裂韌性的因素：1、晶粒尺寸的影響。晶粒越細(xì)，屈服強度越高，裂紋擴展時所消耗的能量也越多，因此細(xì)化晶粒是使強度和韌性提高的有效手段，同時，細(xì)化晶粒也有助于減輕沿晶斷裂傾向。2、雜質(zhì)及第二相的影響。鋼中的夾雜物及某些第二相，其韌性均比基體材料差，稱為脆性相。由于這些脆性相的存在，均降低KIC值。而且隨著夾雜物體積百分?jǐn)?shù)的增加，KIC值降低越多，這是因為體積百分?jǐn)?shù)的增加，質(zhì)點間平均間距減小所致。3、組織