斷口形貌是指構件斷裂時形成的新表面的形貌。斷口形貌又有巨觀形貌和微觀(電子顯微)形貌之分。巨觀形貌是可以用肉眼或放大鏡直接觀察到的斷裂表面的外貌。從斷裂方向描述時,有正斷與斜斷之分。從表面花紋形狀來分,有灰暗的纖維狀,有金屬閃光的結晶狀、疲勞貝殼弧線狀、粗粒狀,還有放射紋、人字紋、剪下唇之分。
基本介紹
- 中文名:斷口形貌
- 外文名:fracture surface morphology
斷口形貌是指構件斷裂時形成的新表面的形貌。斷口形貌又有巨觀形貌和微觀(電子顯微)形貌之分。巨觀形貌是可以用肉眼或放大鏡直接觀察到的斷裂表面的外貌。從斷裂方向描述時,有正斷與斜斷之分。從表面花紋形狀來分,有灰暗的纖維狀,有金屬閃光的結晶狀、疲勞貝殼弧線狀、粗粒狀,還有放射紋、人字紋、剪下唇之分。
斷口形貌是指構件斷裂時形成的新表面的形貌。斷口形貌又有巨觀形貌和微觀(電子顯微)形貌之分。巨觀形貌是可以用肉眼或放大鏡直接觀察到的斷裂表面的外貌。從斷裂方向描述時,有正斷與斜斷之分。從表面花紋形狀來分,有灰暗的纖維狀,有...
中文名稱:韌性斷口 英文名稱:ductile fracture surface 定 義:韌性斷裂引起的斷口。巨觀形貌為杯錐形斷口或純剪下斷口,斷裂面呈纖維狀,由韌窩構成。套用學科:材料科學技術(一級學科),材料科學技術基礎(二級學科),材料科學基礎(三級學科),材料的表征與測試(四級學科)脆性斷口 中文名稱:脆性斷口 英文名稱...
斷口及斷口分析是指構件斷裂時的自然面為斷口。斷口上記載著斷裂的全過程,是失效分析中最寶貴的原始見證,斷口保護十分重要。以失效原因的分析為目的而對斷口上的各種特徵進行分析即為斷口分析,是失效分析的重要內容。常見的斷口巨觀形貌特徵有纖維狀、結晶狀、貝殼狀、放射狀、人字紋狀、剪下唇狀等。在電子顯微鏡上...
纖維狀斷口是指微孔聚集塑斷裂後斷口的巨觀形貌特徵。它是由若干微孔斷開後由窩坑構成的斷面,形似纖維狀物橫斷後的形貌,這種斷口沒有金屬光澤,色質較灰暗。纖維狀斷口是金屬構件發生塑性大變形(整體的或局部的)後發生慢速斷裂時形成的,這是韌性斷裂的特徵。簡介 纖維狀斷口又稱韌性斷口。此類斷口呈纖維狀,無...
《斷口形貌學:觀察、測量和分析斷口表面形貌的科學》是2009年10月科學出版社出版的圖書,作者是赫爾。本書譯自利物浦大學和牛津大學教授Derek Hull的Fractography一書,包括10章。內容簡介 《斷口形貌學:觀察、測量和分析斷口表面形貌的科學》第1章重點介紹了斷口形貌學的學科本質;第2章用精美的圖像展示了各種斷口,並...
層狀斷口是形變結構鋼中經常出現的一種斷口缺陷,依其巨觀形貌特徵可劃分為兩種基本類型,即木紋狀形態的層狀斷口和帶疊層的層狀斷口。木紋狀層狀巨觀斷口上纖維條紋極粗,起伏不平,有明顯的層狀,在光線照射下斷口呈現灰白色澤,形態像木材的縱向劈裂面,故而稱為木紋狀層狀斷口。層狀使鋼的 橫向力學性能,...
萘狀斷口的微觀形貌是解理或準解理的。即各斷裂小平面上存在著精細的河流狀花樣、舌狀花樣、撕裂痕等。肉眼看到的粗大顆粒由眾多高低不同的同位向斷裂小平面構成。在高速工具鋼的萘狀斷口上還可觀察到有碳化物和韌窩存在。萘狀斷口的特徵是晶粒粗大,說明了鋼的質量欠佳。萘狀斷口的出現,表明鋼已過熱,致使奧氏體...
貝殼狀斷口簡稱貝狀斷口。斷裂面呈具有同心圓紋的規則曲面,狀似蚌殼的殼面。石英、蛋白石常具貝殼狀斷口。巨觀形態比較 在無中間裂紋處開槽壓斷的斷口上存在大量的光滑曲面狀白亮條和亮塊,與原斷口上的形貌完全一致,為貝殼狀斷口。在沿中間裂紋開槽後壓斷的斷口上可看見大量的柱狀晶生長特徵。這兩種斷口特徵完全...
《大絲束碳纖維短切機理及斷口形貌控制》是依託華南理工大學,由陸龍生擔任項目負責人的面上項目。項目摘要 碳纖維是公認的下一代高性能材料,短切是其重要的加工技術。針對目前碳纖維短切生產效率低、刀具磨損快、理論缺乏等現狀,項目開展大絲束碳纖維短切機理及斷口形貌控制研究。以大絲束聚丙烯腈(PAN)基碳纖維為研究...
“結晶狀”並不能十分確切地描述解理斷裂斷口巨觀特徵,只是一種習慣用語。另外,這種斷口巨觀上比較平齊,與主應力相垂直,是判斷脆斷的重要巨觀特徵。鐵素體、珠光體及回火馬氏體鋼材在低溫下發生解理脆斷後斷口都有這種巨觀特徵在電子顯微鏡中則顯示出“河流狀”形貌。產生原因 結晶狀斷口是鋼在其韌-脆轉變溫度...
白點斷口,斷口上有圓形或橢圓形銀白色斑點,個別呈鴨嘴狀。白點多分布在鋼材中心部位,其尺寸由幾毫米到幾十毫米.白點破壞了鋼材內部的連續性,其伸長率,斷面收縮率和衝擊韌性都急劇下降。防止鋼材出現白點,一定要降低鋼中氫含量,大鍛件在退火工藝中要有去氫措旎。白點在橫向酸浸試片上呈細小裂縫,所以也稱發裂...
韌性斷口 韌性斷口是2011年公布的材料科學技術名詞。定義 韌性斷裂引起的斷口。巨觀形貌為杯錐形斷口或純剪下斷口,斷裂面呈纖維狀,由韌窩構成。出處 《材料科學技術名詞》。
斷裂分類 當晶粒內部位錯極具增加,粗糙度和駐留滑移帶大量形成之後,晶粒本身強度下降,裂紋容易從晶粒內部萌生,進而成為穿晶斷裂;如果晶界處有大量的脆性相或者是某些雜質粒子,將會使得晶界的強度下降從而在晶界缺陷處形成微裂紋,進而沿著強度較低的晶界向前擴展,最終形成沿晶間斷裂。斷口形貌 如圖1為斷口形貌 ...
是在平面應力受力條件下發生剪下撕裂而形成的斷口,剪下唇表面較光滑,斷裂時的名義應力高於材料的屈服強度。斷口微觀形貌通常有韌窩, 韌窩是材料在為微區範圍內塑性變形產生的顯微空洞,經形核/長大/聚集,最後相互連線而導致斷裂後,在斷口表面所留下的痕跡。沿晶韌性斷裂——晶界弱化,出現韌窩。
沿晶斷裂是指金屬材料中的裂紋沿晶界擴展而產生的一種斷裂。當沿晶斷裂斷口形貌呈粒狀時又稱晶間顆粒斷裂。多數情況下沿晶斷裂屬於脆性斷裂,但也可能出現韌性斷裂,如高溫蠕變斷裂。當金屬或合金沿晶界析出連續或不連續的網狀脆性相時,在外力的作用下,這些網狀脆性相將直接承受載荷,很易於破碎形成裂紋並使裂紋沿...
冰糖狀花樣 冰糖狀花樣(rock candy pattern)是指金屬構件發生沿晶斷型時的一種斷口顯微形貌。在電鏡中斷口呈冰糖堆積狀,也形似打塊堆積狀,故稱為冰糖狀花樣,或稱岩石狀(或石狀)花樣。回火脆性、應力腐蝕、高溫蠕變、脆性材料疲勞斷裂後的斷口均有可能出現如此形貌。
通常纖維放射紋區和人字紋區、剪下唇區被視為斷口巨觀形貌的三要素。人字紋是緊接放射紋區之外的快速斷裂通常人字紋斷裂區裂紋擴展的速度可達到聲音傳播的速度。人字形花紋反指向斷裂源區,因而在失效分析時循著斷口上人字紋的指向可以尋找到裂源。人字紋zigzag design 陶瓷器紋飾。並行排列的曲折紋,形似人字而...
斷口形貌反映斷裂結果,也可用來表示韌性。溫度和應變速度都是影響韌性的重要因素,而溫度是易於控制的,因而也可用脆性轉變溫度來表示韌性。現在分述如下:1)能量——很明顯,能量是韌性的參量。不過,要注意是什麼缺口韌性試驗的能量,是否考慮了韌帶面積。例如夏氏V型衝擊值是C,而梅氏衝擊值卻用a表示,前者未除以...
韌窩花樣是指金屬纖維狀斷口的顯微形貌。由於纖維汰斷口是超載後發生微孔聚集機制斷裂而形成的,將斷口在電子顯微鏡中可以觀察到若干窩坑,實質上是一些大小不等的圓形和橢圓形的韌窩。材料的塑性韌性愈好,韌窩越深。反之則窩坑較平坦。金屬內部的夾雜物及第二相顆粒有促使形成微孔與韌窩的作用,並影響到韌窩的大小。
而且與主應力約成45°的交角,形成斜斷口。當材料的塑性越好、斷裂快速擴展的速度越低時,則剪下唇在斷口寬度(厚度)中所占比例越大,甚至斷口兩側的切唇合併,放射紋與人字紋完全消失,整個斷口均為斜斷口。剪下唇在電鏡中的顯微形貌為剪下軔窩,即一種拉長了的韌窩。脆性材料斷裂時不出現剪下唇。
通常纖維區、放射紋與人字紋區、剪下唇區被報為斷口巨觀形貌的三要素。放文射紋區是緊接纖維區邊緣的開始出現快速斷裂的區域。放射紋區之外便是人字紋區。放射紋的走向是反指向纖維E與斷裂源區的。因此利用放射紋可以方便地尋找出構件的斷裂源,這在失效分析中起著重要作用。當材料塑性較好且構件的斷裂面又較薄...
結果表明:輥軸原始斷口以解理斷裂特徵為主,與巨觀斷口小刻面特徵具有很好的對應關係;輥軸原始斷口附近人工新斷口也以解理斷裂特徵為主,說明該斷裂輥軸材質處於脆性狀態。綜合輥軸宏、微觀斷口形貌特徵,可以確定輥軸斷裂模式為脆性解理斷裂。另外,在輥軸(1/2)R 處截取橫向折斷試樣,縱向斷口呈典型小刻面狀,未...
河流花樣是脆性斷裂中解理斷口顯微形貌最主要的特徵。由於金屬是多晶體,取向又是無序的,解理在某一晶粒內進行時以及穿過一個晶粒向相鄰晶粒傳播時,均會造成解理裂縫在不同的結晶面上斷開,這些解理裂縫相交處即會形成台階。在電子顯微鏡中這些解理台階呈現出形似地球上的河流狀形貌,故名河流狀花樣。沿著解理斷裂的...
應力腐蝕開裂具有脆性斷口形貌,但它也可能發生於韌性高的材料中。發生應力腐蝕開裂的必要條件是要有拉應力(不論是殘餘應力還是外加應力,或者兩者兼而有之)和特定的腐蝕介質存在。裂紋的形成和擴展大致與拉應力方向垂直。這個導致應力腐蝕開裂的應力值,要比沒有腐蝕介質存在時材料斷裂所需要的應力值小得多。在微觀...
巨觀斷口形貌比較平整,但微觀形貌有河流花樣,舌狀花樣及韌窩與撕裂棱等。在大量高密度短而彎曲的撕裂稜線條、點狀裂紋源由準解理斷面中部向四周放射的河流花樣、準解理小斷面與解理面不存在確定的對應關係、二次裂紋等。準解理和解理斷裂的主要區別:產生原因 (1)、從材料方面考慮,必為淬火加低溫回火的馬氏體組織...
應力一壽命曲線和應變一壽命曲線,統稱為S-N曲線。根據試驗可得其數學表達式:σmN=C 式中:N應力循環數;m、C材料常數。在疲勞試驗中,實際零件尺寸和表面狀態與試樣有差異,常存在由圓角、鍵槽等引起的應力集中,所以,在使用時必須引入應力集中係數K、尺寸係數ε和表面係數β。斷口形貌 如下兩張圖為斷口形貌 ...
斷口形貌 分別經歷1次、3次和4次焊接熱模擬處理的衝擊試樣斷口形貌。顯然,常溫下斷口均呈單一的韌窩形貌,屬韌性斷裂性質。在-40℃條件下,經歷1次熱循環的過熱區衝擊斷口仍呈韌窩特徵,但經歷3次和4次焊接熱模擬處理的衝擊試樣,斷口形貌呈韌窩+準解理特徵,其中有的斷口以韌窩為主,有的斷口以準解理為主,也有...
焊接橋是通過焊接的方法使鋼樑組合成橋的一種橋體。焊接橋橋殼總成在台架試驗時發生早期斷裂。該橋殼本體材質為 16MnL 鋼板衝壓焊接成型,板托材質為 ZG270 - 480H,正火處理。通過對斷裂橋殼的巨觀檢查,對斷口形貌、化學成分、硬度和金相組織進行分析,同時結合有限元受力分析,以找出其斷裂原因。焊接橋殼 焊...
當沿晶斷裂斷口形貌呈粒狀時又稱晶間顆粒斷裂。多數情兄下沿晶斷裂屬於脆性斷裂,但也可能出現韌性斷裂,如高溫蠕變斷裂。原因 產生沿晶斷裂一般有3種原因:(1)晶界上有脆性沉澱相。如果脆性相在晶界面上覆蓋得不連續,例如AIN粒子在鋼的晶界面上的分布,將產主微孔聚合型沿晶斷裂;如果晶界上的脆性沉澱相是奎...