斷口學(xué)(第六章)

1、鐘群鵬鐘群鵬 趙子華編著趙子華編著高等教育出版社高等教育出版社2005年年斷口學(xué)斷口學(xué)斷口學(xué)斷口學(xué)v鐘群鵬鐘群鵬 失效分析預(yù)測預(yù)防專家，失效分析預(yù)測預(yù)防專家，教育家，中國失效分析學(xué)科教育家，中國失效分析學(xué)科的開拓者之一，中國工程院的開拓者之一，中國工程院院士。現(xiàn)任北京航空航天大院士?，F(xiàn)任北京航空航天大學(xué)教授，校學(xué)術(shù)委員會主任。學(xué)教授，校學(xué)術(shù)委員會主任。目錄目錄v第一章：緒論第一章：緒論v第二章：斷裂力學(xué)基礎(chǔ)第二章：斷裂力學(xué)基礎(chǔ)v第三章：斷裂物理基礎(chǔ)第三章：斷裂物理基礎(chǔ)v第四章：斷口分析技術(shù)第四章：斷口分析技術(shù)v第五章：斷裂失效分析的思路第五章：斷裂失效分析的思路v第六章：韌性斷裂的斷口及其分析

2、第六章：韌性斷裂的斷口及其分析v第七章：脆性斷裂的斷口及其分析第七章：脆性斷裂的斷口及其分析v第八章：疲勞斷裂的斷口及其分析第八章：疲勞斷裂的斷口及其分析v第九章：斷口學(xué)在斷裂失效分析中的應(yīng)用第九章：斷口學(xué)在斷裂失效分析中的應(yīng)用第二章：斷裂力學(xué)基礎(chǔ)第二章：斷裂力學(xué)基礎(chǔ)v2.3 材料的斷裂韌度材料的斷裂韌度第二章：斷裂力學(xué)基礎(chǔ)第二章：斷裂力學(xué)基礎(chǔ)v2.3材料的材料的斷裂韌度斷裂韌度v 2.3.1 材料斷裂韌度的影響因素材料斷裂韌度的影響因素v 外因外因 （1）試樣厚度）試樣厚度 （2）溫度和應(yīng)變速率）溫度和應(yīng)變速率v 內(nèi)因內(nèi)因 （1）晶粒尺寸及晶界狀態(tài)）晶粒尺寸及晶界狀態(tài) （2）雜質(zhì)及第二相）雜

3、質(zhì)及第二相 （3）組織結(jié)構(gòu)）組織結(jié)構(gòu)第二章：斷裂力學(xué)基礎(chǔ)第二章：斷裂力學(xué)基礎(chǔ)v2.3材料的材料的斷裂韌度斷裂韌度v 2.3.2 材料斷裂韌度與其他力學(xué)性能之間的關(guān)系材料斷裂韌度與其他力學(xué)性能之間的關(guān)系v 與靜載力學(xué)性能指標(biāo)與靜載力學(xué)性能指標(biāo)v 與沖擊韌性與沖擊韌性第三章：斷裂物理基礎(chǔ)第三章：斷裂物理基礎(chǔ)v3.1 斷裂宏觀理論斷裂宏觀理論v3.2 斷裂微觀理論斷裂微觀理論第四章：斷口分析的技術(shù)第四章：斷口分析的技術(shù)v4.1 斷口的制備保存技術(shù)斷口的制備保存技術(shù)v 4.1.1 主斷口的確定主斷口的確定 T型法、分叉法、變形法、氧化顏色法、疲勞擴展區(qū)長度法型法、分叉法、變形法、氧化顏色法、疲勞擴展區(qū)

4、長度法 第五章：斷裂失效分析的思路第五章：斷裂失效分析的思路v5.1 斷裂失效分析思路的思想方法斷裂失效分析思路的思想方法v 5.1.1 五五個基本原則個基本原則v 整體觀念原則整體觀念原則綜合所有因素綜合所有因素v 從現(xiàn)象到本質(zhì)的原則從現(xiàn)象到本質(zhì)的原則尋找斷裂原因?qū)ふ覕嗔言騰 動態(tài)原則動態(tài)原則相對運動狀態(tài)相對運動狀態(tài)v 縱橫交匯原則縱橫交匯原則不同條件不同表現(xiàn)不同條件不同表現(xiàn)v 全面客觀原則全面客觀原則第五章：斷裂失效分析的思路第五章：斷裂失效分析的思路v5.1 斷裂失效分析思路的思想方法斷裂失效分析思路的思想方法v 5.1.2 五五個具體方法個具體方法v 系統(tǒng)方法系統(tǒng)方法v 抓主要矛盾法

5、抓主要矛盾法v 比較方法比較方法v 歷史方法歷史方法v 邏輯方法邏輯方法第五章：斷裂失效分析的思路第五章：斷裂失效分析的思路v5.2 斷裂失效分析思路斷裂失效分析思路v 5.2.1 相關(guān)性思路相關(guān)性思路v 根據(jù)斷裂分類的分析思路根據(jù)斷裂分類的分析思路第五章：斷裂失效分析的思路第五章：斷裂失效分析的思路v5.2 斷裂失效分析思路斷裂失效分析思路v 5.2.2 系統(tǒng)工程的分析思路系統(tǒng)工程的分析思路第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析v6.1 韌性斷裂的機理及其影響因素韌性斷裂的機理及其影響因素v 6.1.1 單晶的韌性斷裂現(xiàn)象單晶的韌性斷裂現(xiàn)象v 6.1.2 多晶的斷裂現(xiàn)象

6、多晶的斷裂現(xiàn)象第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析v6.1 韌性斷裂的機理及其影響因素韌性斷裂的機理及其影響因素v 6.1.4 韌性斷裂的韌性斷裂的影響因素影響因素v 結(jié)構(gòu)特征：結(jié)構(gòu)特征：fcc bcc hcpv 晶粒大?。壕Я＜毣?，韌脆轉(zhuǎn)移溫度降低，韌性提高晶粒大?。壕Я＜毣?，韌脆轉(zhuǎn)移溫度降低，韌性提高v 雜質(zhì)、第二相雜質(zhì)、第二相v 應(yīng)力狀態(tài)及應(yīng)變速率：拉應(yīng)力、壓應(yīng)力應(yīng)力狀態(tài)及應(yīng)變速率：拉應(yīng)力、壓應(yīng)力v 形變溫度及環(huán)境形變溫度及環(huán)境第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析v6.2 韌性斷口的特征和診斷韌性斷口的特征和診斷v 6.2.1 韌性斷口的宏

7、觀特征韌性斷口的宏觀特征第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析v6.2 韌性斷口的特征和診斷韌性斷口的特征和診斷v 6.2.2 韌性斷口的微觀特征韌性斷口的微觀特征v 滑移分離滑移分離第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析v6.2 韌性斷口的特征和診斷韌性斷口的特征和診斷v 6.2.2 韌性斷口的微觀特征韌性斷口的微觀特征v 韌窩韌窩第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析v6.2 韌性斷口的特征和診斷韌性斷口的特征和診斷v 6.2.2 韌性斷口的微觀特征韌性斷口的微觀特

8、征v 韌韌窩形成機理窩形成機理 空洞聚集，即顯微空洞生核、長大、集聚直至斷裂。空洞聚集，即顯微空洞生核、長大、集聚直至斷裂。 第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析v6.2 韌性斷口的特征和診斷韌性斷口的特征和診斷v 6.2.2 韌性斷口的微觀特征韌性斷口的微觀特征v 韌韌窩的形狀窩的形狀 第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂

9、的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析v6.2 韌性斷口的特征和診斷韌性斷口的特征和診斷v 6.2.2 韌性斷口的微觀特征韌性斷口的微觀特征v 韌韌窩的尺寸窩的尺寸第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析v6.2 韌性斷口的特征和診斷韌性斷口的特征和診斷v 6.2.3 韌性斷口的診斷韌性斷口的診斷第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析v6.2 韌性斷口的特征和診斷韌性斷口的特征和診斷v 6.2.3

10、韌性斷口的診斷韌性斷口的診斷v 韌性斷口性質(zhì)的診斷韌性斷口性質(zhì)的診斷第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析v6.2 韌性斷口的特征和診斷韌性斷口的特征和診斷v 6.2.3 韌性斷口的診斷韌性斷口的診斷v 韌性斷口性質(zhì)的診斷韌性斷口性質(zhì)的診斷第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析v6.2 韌性斷口的特征和診斷韌性斷口的特征和診斷v 6.2.3 韌性斷口的診斷韌性斷口的診斷v 韌性斷口形成原因的診斷韌性斷口形成原因的診斷 （1）對材料塑性的診斷）對材料塑性的診斷 可以根據(jù)斷口上纖維區(qū)、放射區(qū)、剪切唇區(qū)等三個區(qū)域可以根據(jù)斷口上纖維區(qū)、放射區(qū)、剪切唇區(qū)等三個

11、區(qū)域的相對大小、纖維區(qū)纖維的長短、頸縮的大小和韌窩的尺寸。的相對大小、纖維區(qū)纖維的長短、頸縮的大小和韌窩的尺寸。 （2）對載荷類型的判斷）對載荷類型的判斷 靜拉伸應(yīng)力靜拉伸應(yīng)力杯錐狀或杯錐狀或45切斷斷口切斷斷口 靜壓縮應(yīng)力靜壓縮應(yīng)力45切斷斷口切斷斷口 靜扭轉(zhuǎn)應(yīng)力靜扭轉(zhuǎn)應(yīng)力與扭轉(zhuǎn)成與扭轉(zhuǎn)成90斷口斷口第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析v6.2 韌性斷口的特征和診斷韌性斷口的特征和診斷v 6.2.3 韌性斷口的診斷韌性斷口的診斷v 韌性斷口形成原因的

12、診斷韌性斷口形成原因的診斷 （1）韌性斷裂的分析思路）韌性斷裂的分析思路第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析v6.4 韌脆轉(zhuǎn)移韌脆轉(zhuǎn)移v 6.4.1 韌脆轉(zhuǎn)移現(xiàn)象韌脆轉(zhuǎn)移現(xiàn)象第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析v6.4 韌脆轉(zhuǎn)移韌脆轉(zhuǎn)移v 6.4.1 韌脆轉(zhuǎn)移現(xiàn)象韌脆轉(zhuǎn)移現(xiàn)象第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析v6.4 韌脆轉(zhuǎn)移韌脆轉(zhuǎn)移v 6.4.1 韌脆轉(zhuǎn)移現(xiàn)象韌脆轉(zhuǎn)移現(xiàn)象第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析v6.4 韌脆轉(zhuǎn)移韌脆轉(zhuǎn)移v 6.4.1 韌脆轉(zhuǎn)移現(xiàn)象韌脆轉(zhuǎn)移現(xiàn)象第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析v6.4 韌脆轉(zhuǎn)移韌脆轉(zhuǎn)移v 6.4.1 韌脆轉(zhuǎn)移現(xiàn)象韌脆轉(zhuǎn)移現(xiàn)象第六章：韌性斷裂的斷口及其分析第六章：韌性斷裂的斷口及其分析v6.4 韌脆轉(zhuǎn)移韌脆轉(zhuǎn)移v 6.4.1 韌脆轉(zhuǎn)移現(xiàn)象韌脆轉(zhuǎn)移現(xiàn)象連續(xù)性長度數(shù)量與軋件表面角度脫碳情況軋制折疊連續(xù)相對較長單條、一組平行折疊缺陷、18