低溫脆性 (1)講解

11任務(wù)一：金屬的拉伸性能第三節(jié)靜載拉伸試驗

《金屬力學(xué)性能》22《金屬力學(xué)性能》思考

低溫脆性－材料的強(qiáng)度隨溫度的降低而升高，而塑性則相反。從韌性斷裂轉(zhuǎn)變?yōu)榇嘈詳嗔?，沖擊吸收功明顯下降，斷裂機(jī)理由微孔聚集型轉(zhuǎn)變?yōu)榇┚Ы饫?，斷口特征從纖維狀變?yōu)榻Y(jié)晶狀的現(xiàn)象，稱為低溫脆性或冷脆。

33《金屬力學(xué)性能》思考系列沖擊試驗

系列沖擊試驗——將某一材料制成的沖擊試樣冷卻到不同的溫度測定沖擊功，可得到這種材料沖擊韌性與溫度的關(guān)系曲線。這種不同溫度下的沖擊試驗稱為系列沖擊試驗。44《金屬力學(xué)性能》思考實(shí)驗中歸納有3種不同的沖擊吸收功－溫度關(guān)系曲線：如：銅、鋁如：淬火態(tài)高碳馬氏體鋼、高強(qiáng)度鋁合金、鈦合金如：中低碳鋼、鈹、鋅12355《金屬力學(xué)性能》思考二、韌脆轉(zhuǎn)化溫度及其評價方法

韌脆轉(zhuǎn)化溫度——由韌性狀態(tài)（塑性變形—斷裂）轉(zhuǎn)變?yōu)榇嘈誀顟B(tài)（彈性變形－斷裂）的溫度定義為韌脆轉(zhuǎn)化溫度。韌脆轉(zhuǎn)化溫度的用途：在進(jìn)行設(shè)計時，了解這一溫度可以確定當(dāng)使用溫度大于它時，脆性斷裂不會發(fā)生。66《金屬力學(xué)性能》思考屈服強(qiáng)度和斷裂強(qiáng)度隨溫度的變化脆性轉(zhuǎn)變溫度缺口的存在會使材料的屈服強(qiáng)度提高脆性轉(zhuǎn)變溫度77《金屬力學(xué)性能》思考1、低溫拉伸試驗低溫缺口敏感度N來評定低溫脆性，并確定tk。缺口試樣低溫抗拉強(qiáng)度光滑試樣低溫屈服強(qiáng)度N＝1時，為缺口試樣的tk。88《金屬力學(xué)性能》思考評價方法：能量法

2、低溫沖擊試驗(1)當(dāng)?shù)陀谀骋粶囟炔牧衔盏臎_擊能量基本不隨溫度而變化，形成一平臺，以低階能開始上升的溫度定義Tk，并記為NDT，稱為無塑性或零塑性轉(zhuǎn)變溫度。在NDT以下，斷口由100％結(jié)晶區(qū)(解理區(qū))組成最易確定tk的判據(jù)低溫脆性金屬材料的系列沖擊結(jié)果99《金屬力學(xué)性能》思考(2)高于某一溫度材料吸收的能量也基本不變，形成一個上平臺，稱為“高階能”。以高階能對應(yīng)的溫度為Tk，記為FTP。高于FTP的斷裂，將得到100％的纖維狀斷口低溫脆性金屬材料的系列沖擊結(jié)果1010《金屬力學(xué)性能》思考(3)以低階能和高階能平均值對應(yīng)的溫度定義，并記為FTE。低溫脆性金屬材料的系列沖擊結(jié)果1111《金屬力學(xué)性能》思考(4)與某一固定的能量對應(yīng)的溫度。如以Akv＝15尺磅(20.3J)對應(yīng)的溫度定義，并記為V15TT

。例：低碳鋼船用鋼板低溫脆性金屬材料的系列沖擊結(jié)果這個規(guī)定是根據(jù)大量實(shí)踐經(jīng)驗總結(jié)出來的．實(shí)踐表明，低碳鋼船用鋼板服役時若沖擊韌性大于15尺磅或在V15TT以上工作就不致于發(fā)生脆性斷裂．每平方厘米。1212《金屬力學(xué)性能》思考斷口形貌特征法依據(jù)該法確定的韌脆轉(zhuǎn)化溫度稱為FATT。斷口上出現(xiàn)50％纖維狀韌性斷口和50％脆性結(jié)晶狀斷口的試樣所對應(yīng)的溫度。1313《金屬力學(xué)性能》思考三、影響材料低溫脆性的因素

1晶體結(jié)構(gòu)

bcc有冷脆，fcc無冷脆

2化學(xué)成分

間隙溶質(zhì)元素含量增加，韌脆轉(zhuǎn)化溫度升高

如含碳量增加，鋼的韌脆轉(zhuǎn)化溫度升高；雜質(zhì)元素含量增加，容易偏聚在晶界附近，產(chǎn)生沿晶脆性斷裂。3晶粒大小

如晶粒減小，韌脆轉(zhuǎn)化溫度降低。

1414《金屬力學(xué)性能》思考4金相組織

鋼中各種組織按脆性轉(zhuǎn)變溫度TK由高到低的順序依次為：珠光體>上貝氏體>鐵素體>下貝氏體>回火索氏體>回火馬氏體；1515《金屬力學(xué)性能》思考5熱處理方式對鋼的韌脆轉(zhuǎn)變溫度的影響1616《金屬力學(xué)性能》思考材料沖擊韌性的試驗方法及沖擊韌性的工程意義；材料低溫脆性的現(xiàn)象及韌脆轉(zhuǎn)化溫度的測定方法。本章小節(jié)1717《金屬力學(xué)性能》思考1818《金屬力學(xué)性能》思考1919謝謝延遲符PPT模板下載：/moban/行業(yè)PPT模板：/hangye/節(jié)日PPT模板：/jieri/PPT素材下載：/sucai/PPT背景圖片：/beijing/PPT圖表下載：/tubiao/優(yōu)秀PPT下載：/xiazai/PPT教程：/powerpoint/Word教程：/word/Excel教程：/excel/資料下載：/ziliao/