新手求助，如何判别金属断口SEM形貌

已经断开的的试样可以用锯子把断裂截面切下来（1cm左右厚），然后就可以放到SEM里观察了。至于没断开，仅仅开裂的试样，恐怕只能从式样表面观察一下了，同样也是用句子把含有裂纹的部分切下来即可。时间久了的最大问题是氧化，但是作为SEM观察，其实氧化也无所谓了，重要的是注意，别把断口碰了，以免裂纹表面形貌损坏。关于寻找裂纹源其实很简单，疲劳端口上通常分为裂纹起始区，裂纹扩展区和瞬断区。裂纹起始区用肉眼看往往呈现为一个光亮的小点，在材料表面或者表面以下一点点的地方。如果楼主在断口上看到有放射状分布纹理，那么这些纹理发散开去的方向是裂纹扩展的防线，这些纹理汇聚的点就是疲劳源了。 查看>>

1、发生断裂时，零部件并无明显的宏观塑性变形，断裂前没有明显的预兆，而是突然地破坏。

2、通常引起疲劳断裂的应力值很低，常常低于静载时的屈服强度。

3、发生疲劳断裂产生的断口处能清楚地显示出裂纹源、扩展和最后断裂三个组成部分。

4、疲劳断口有各种型式，取决于载荷的类型，即所受应力为弯曲应力、扭转应力还是拉-压应力，同时与应力的大小和应力集中程度有关，一个典型的金属疲劳断口总是由疲劳源区、疲劳扩展区和瞬时断裂区三部分构成。

扩展资料：

注意事项：

1、常规疲劳试验中交变载荷的频率一般低于200Hz，无法精确测得一些零件在高频环境状态下的疲劳损伤。高频振动试验利用试验器材产生含有循环载荷频率为1000Hz左右特性的交变惯性力作用于疲劳试样上，可以满足在高频、低幅、高循环环境条件下服役金属材料的疲劳性能研究。

2、高频振动试验主要用于军民机械工程的需要。试验装置通常包括控制仪、电荷适配器、功率放大器、加速度计、振动台等。

3、在对断口定量分析的作用、疲劳断裂特征的物理数学模型系统阐述的基础上，全面阐明了疲劳断口定量分析疲劳扩展寿命和疲劳应力的主要模型、公式和方法及其应用。

参考资料来源：百度百科-疲劳断裂

根据断口特征判断断裂失效的基本形式。

1） 塑性断裂：a. 纤维状断裂－拉应力

b. 剪切断裂－扭应力

特征：断裂前有明显的塑性变形，其纤维状断裂的特征是断口呈杯锥状，剪切断裂断口的特征呈斜45°。 [见图]

2） 脆性断裂： 断裂前变形量很小

特征：拉断、剪断时断口较平整，

压断、扭断时断口呈斜45°。 [见图]

易在低温时断裂

3） 疲劳断裂

承受交变载荷的零件，在应力低于屈服强度情况下出现的瞬断。

a. 高周疲劳断裂：受应力小于屈服极限，循环次数大于104次。

b. 低周疲劳断裂：受应力大于屈服极限，循环次数小于104次。

特征： 断口呈一个源两个区

裂纹源：

材料、加工等缺陷引起应力集中，在应力集中处首先产生裂纹。

两个区：

a. 平滑扩展区：裂纹不断向深处扩展，由于反复挤压而呈平滑光洁，像瓷器一样光亮，且有明显的前沿线；

b. 最后断区：实际应力大于强度时发生瞬断，粗糙且灰暗

断口分析：前沿线发展不均匀，可能有偶然超载；瞬断区面积大小可以反映断裂时承受的应力；是否有裂纹源，查看材料的使用正误。

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