简述塑性材料和脆性材料的断口特征

简述塑性材料和脆性材料的断口特征,第1张

塑性材料的延展性、塑性、韧性好,所以对拉伸非常有利。像低碳钢、铜、铝等材料的塑性、韧性、延展性,都非常好,一般的需要拉伸的产品,都选择这一类的材料来拉伸的产品。

脆性材料,由于塑性、延展性、韧性都不好,如果用于拉伸产品的加工,很容易就会造成拉伸产品的断裂。所以,脆性材料一般不用于拉伸产品的加工;而把脆性材料用于一般的冲压产品。

塑性破坏:加载后有较大变形,因此破坏前有预兆,断裂时断口呈纤维状,色泽发暗。塑性破坏的特点是事先有明显的变形和裂缝预兆,可以及时采取措施予以补救。

脆性破坏:加载后,无明显变形,因此破坏前无预兆,断裂时断口平齐,呈有光泽的晶

粒状。脆性破坏危险性大。

扩展资料:

(1)塑性材料一般为拉压等强度材料,且其抗拉强度通常比脆性材料的抗拉强度高,故塑性材料一般用来制成受拉杆件;脆性材料的抗压强度比抗拉强度高,故一般用来制成受压构件,而且成本较低。

(2)塑性材料能产生较大的塑性变形,而脆性材料的变形较小。要使塑性材料破坏需消耗较大的能量,因此这种材料承受冲击的能力较好;因为材料抵抗冲击能力的大小决定于它能吸收多大的动能。此外,在结构安装时,常常要校正构件的不正确尺寸,塑性材料可以产生较大的变形而不破坏;脆性材料则往往会由此引起断裂。

参考资料来源:百度百科-塑性材料

有条件最好使用FIB-SEM, 所谓双束扫描电镜,边制备断面,边观察。

没条件,断面制备只能镶嵌剖磨,或者液氮脆断。瞎试验一下子!

然后任何SEM都可以观察!

1、化学成分的影响:基本成分为铁,碳钢中含量占99%,碳、硅、锰为杂质元素,硫、磷、氮、氧为冶炼过程中不易除尽的有害元素。

2、冶金与轧制的影响:冶金的影响主要为脱氧方法:沸腾钢用Mn为脱氧剂,时间快,价格低,质量差;镇静钢用硅为脱氧剂,时间慢,价格高,质量好。特殊镇静钢用用Si脱氧后,再用铝补充脱氧。

反复的轧制可以改善钢材的塑性,同时可以使钢材中的气孔、裂纹、疏松等缺陷焊合,使金属晶体组织密实,晶粒细化,消除纤维组织缺陷,使钢材的力学性能提高。

3、冷作硬化与时效硬化:由于某种因素的影响而使钢材强度提高,塑性、韧性下降,增加脆性的现象称之为硬化现象。冷加工时(常温进行弯折、冲孔剪切等),钢材发生塑性变形从而使钢材变硬的现象称之为冷作硬化。

钢材中的碳、氮,随着时间的增长和温度的变化,而形成碳化物和氮化物,使钢材变脆的“老化”现象称之为时效硬化。

4、复杂应力与应力集中的影响:钢材在多相同号应力场作用下,一向的变形受到另一向的限制,而使钢材强度增加,塑性、韧性下降,异号应力场时则相反。

钢构件由于截面的改变以及孔洞、凹槽、裂纹等原因而使构件内产生应力集中,应力集中实际为:局部应力增大并多为同号应力场。

扩展资料:

钢材的主要机械性能:

1、强度:fy 强度设计标准值,设计依据;fu钢材的最大承载强度,安全储备。

2、塑性:δ5(δ10),钢材产生塑变时而不发生脆性断裂的能力,便于内力重分布,吸收能量,重要指标。

3、冷弯性能:90度、180度,在冷加工过程中产生塑性变形时,对产生裂纹的敏感性,是判别钢材塑性及冶金质量的综合指标。

4、韧性:冲击韧性αk,钢材在一定温度下塑变及断裂过程中吸收能量的能力,用于表征钢材承受动力荷载的能力(动力指标),按常温(20度)、零温(0度)、负温(-20度、-40度)区分。

5、可焊:表征钢材焊接后具备良好焊接接头性能的能力-不产生裂纹,焊缝影响区材性满足有关要求。


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