脆性断裂和韧性断裂的机理是什么

韧性断裂和脆性断裂有什么区别？~

脆性断裂和韧性断裂的机理如下：
脆性断裂是构件未经明显的变形而发生的断裂。断裂时材料几乎没有发生过塑性变形。如杆件脆断时没有明显的伸长或弯曲，更无缩颈，容器破裂时没有直径的增大及壁厚的减薄。脆断的构件常形成碎片。材料的脆性是引起构件脆断的重要原因。经长期研究，人们认识到，过去我们把材料看做毫无缺陷的连续均匀介质是不对的。材料内部在冶炼、轧制、热处理等各种制造过程中不可避免地产生某种微裂纹，而且在无损探伤检验时又没有被发现。那么，在使用过程中，由于应力集中、疲劳、腐蚀等原因，裂纹会进一步扩展。当裂纹尺寸达到临界尺寸时，就会发生低应力脆断的事故。

韧性断裂是构件经过大量变形后发生的断裂。主要条件是超过工作压力，主要特征是发生了明显的宏观塑性变形（不包括压缩失稳），且产生延性断裂。如杆件的过量伸长或弯曲、容器的过量鼓胀。断口的尺寸（如直径、厚度）比原始尺寸也明显变化。韧性断裂的断口一般能寻见纤维区和剪唇区。断口呈暗灰色、纤维状，尺度较大时还出现放射形及人字形山脊状花纹。形成纤维区断口的断裂机制一般是 “微孔聚合”，在电子显微镜中呈韧窝状花样。韧性断裂一般由超载引起，而材料的塑性与韧性又很优良。纤维区一般是断裂源区。剪切唇总是在断口的边缘，并与构件的表面约成45°夹角，是在平面应力受力条件下发生剪切撕裂而形成的断口，剪切唇表面较光滑，断裂时的名义应力高于材料的屈服强度。断口微观形貌通常有韧窝， 韧窝是材料在为微区范围内塑性变形产生的显微空洞，经形核/长大/聚集，最后相互连接而导致断裂后，在断口表面所留下的痕迹。沿晶韧性断裂——晶界弱化，出现韧窝。

韧性断裂：断口形貌可以看到大量的韧窝；
脆性断裂：断口相对比较平整，沿晶断裂和穿晶断裂也是脆性断裂的一种；
沿晶断裂：裂纹沿晶界扩展，可以清楚地看到一个个晶粒，晶粒面比较光滑；
穿晶断裂：也可以看清晶界，但是晶粒面相比沿晶断裂不是那么的光滑，也分为韧性和脆性穿晶断裂；
以上仅为个人观点，仅供参考！

1、韧性断口宏观特征一般分为杯锥状、凿峰状、纯剪切断口等，断口通常分为三个区域：纤维区、放射区和剪切唇区，即断口特征三要素。

微观特征有滑移分离和韧窝。滑移分离指金属在外载荷作用下产生塑形变形时，在金属内沿着一定的晶体学平面和方向产生滑移，多晶材料的滑移是多个滑移系的相互交叉，在断口上呈现出蛇形滑移特性。

2、脆性断口的宏观特征为断口上无明显的宏观塑形变形，断口相对齐平，断口表面经常呈现晶体学平面或晶粒的外形；断口颜色有时较光亮，表面有人字纹花样；有时相对灰暗，呈无定型的粗糙表面。

微观特征有穿晶（解理）断裂、准解理断裂及沿晶断裂。解理断裂的典型形貌有解理台阶、河流花样等等；准解理断裂形貌较为复杂，断口形貌常常同时具有解理断裂形貌及韧性断裂形貌；沿晶断裂常见的为沿晶分离，断口呈现出不同程度的晶粒多面体外形的岩石状花样或冰糖状花样。

扩展资料

脆性断裂一般发生在高强度或低延展性、低韧性的金属和合金上。另一方面，即使金属有较好的延展性，在下列情况下，也会发生脆性断裂，如低温，厚截面，高应变率（如冲击），或是有缺陷。脆性断裂引起材料失效一般是因为冲击，而非过载。

经长期研究，人们认识到，过去我们把材料看做毫无缺陷的连续均匀介质是不对的。材料内部在冶炼、轧制、热处理等各种制造过程中不可避免地产生某种微裂纹，而且在无损探伤检验时又没有被发现。那么，在使用过程中，由于应力集中、疲劳、腐蚀等原因，裂纹会进一步扩展。当裂纹尺寸达到临界尺寸时，就会发生低应力脆断的事故。

脆性断口宏观特点为：断口平齐而光亮，且与正应力垂直；脆性断裂微观特点为：断口呈人字或放射花样、

参考资料来源：百度百科-韧性断裂

参考资料来源：百度百科-脆性断裂

脆性断裂和韧性断裂的机理如下：

脆性断裂是构件未经明显的变形而发生的断裂。断裂时材料几乎没有发生过塑性变形。如杆件脆断时没有明显的伸长或弯曲，更无缩颈，容器破裂时没有直径的增大及壁厚的减薄。脆断的构件常形成碎片。材料的脆性是引起构件脆断的重要原因。经长期研究，人们认识到，过去我们把材料看做毫无缺陷的连续均匀介质是不对的。材料内部在冶炼、轧制、热处理等各种制造过程中不可避免地产生某种微裂纹，而且在无损探伤检验时又没有被发现。那么，在使用过程中，由于应力集中、疲劳、腐蚀等原因，裂纹会进一步扩展。当裂纹尺寸达到临界尺寸时，就会发生低应力脆断的事故。

韧性断裂是构件经过大量变形后发生的断裂。主要条件是超过工作压力，主要特征是发生了明显的宏观塑性变形（不包括压缩失稳），且产生延性断裂。如杆件的过量伸长或弯曲、容器的过量鼓胀。断口的尺寸（如直径、厚度）比原始尺寸也明显变化。韧性断裂的断口一般能寻见纤维区和剪唇区。断口呈暗灰色、纤维状，尺度较大时还出现放射形及人字形山脊状花纹。形成纤维区断口的断裂机制一般是 “微孔聚合”，在电子显微镜中呈韧窝状花样。韧性断裂一般由超载引起，而材料的塑性与韧性又很优良。纤维区一般是断裂源区。剪切唇总是在断口的边缘，并与构件的表面约成45°夹角，是在平面应力受力条件下发生剪切撕裂而形成的断口，剪切唇表面较光滑，断裂时的名义应力高于材料的屈服强度。断口微观形貌通常有韧窝， 韧窝是材料在为微区范围内塑性变形产生的显微空洞，经形核/长大/聚集，最后相互连接而导致断裂后，在断口表面所留下的痕迹。沿晶韧性断裂——晶界弱化，出现韧窝。

机理是截面应力重分布。脆性断裂时截面应力几乎没有重分布，整个截面突然因为某点应力达到材料极限强度而宣告破坏。韧性断裂时截面应力存在重分布，某点先达到极限强度，但是截面未破坏，而是开始应力重分布，随后其它位置点也达到极限强度，使截面应力图形呈饱满的塑性发展，产生韧性破坏

---

台江县19470793511： 脆性断裂和韧性断裂的机理是什么 - ？
衡褚倍他： 机理是截面应力重分布.脆性断裂时截面应力几乎没有重分布,整个截面突然因为某点应力达到材料极限强度而宣告破坏.韧性断裂时截面应力存在重分布,某点先达到极限强度,但是截面未破坏,而是开始应力重分布,随后其它位置点也达到极限强度,使截面应力图形呈饱满的塑性发展,产生韧性破坏

台江县19470793511： 压力容器发生韧性破裂与脆性断裂的原因是什么 - ？
衡褚倍他： 一 压力容器发生韧性破裂与脆性断裂的原因是: (1)一定的应力应变条件;(2)容器中存在着缺陷;(3)材料的韧性差.二 压力容器通常是指盛装气体或者液体,承载一定压力的密闭设备,材质包括金属及非金属.压力容器内部和外部的压力差具有潜在的危险,在压力容器的发展历史上,许多安全事故都因为设计、制造、操作和使用不当而发生,因此压力容器受到严格的标准控制.

台江县19470793511： 根据断裂力学的观点,钢结构脆性断裂的机理是什么?如何防止钢结构脆性断裂的发生. - ？
衡褚倍他： 根据断裂力学的观点,任何材料内部都是有缺陷的,衡量钢结构是否发生脆性断裂的标志不仅仅是应力大小,还有缺陷和裂纹的大小,比如在线弹性断裂力学中可以用应力强度因子来衡量,它综合考虑了应力和裂纹大小的影响.随着裂纹的增长应力强度因子变大,当应力强度因子达到一个临界值时就发生脆性断裂,这个临界应力强度因子就叫断裂韧度.为了防止钢结构脆性断裂应减少应力集中,提高材料韧性,采用冗余结构设计等方法.

台江县19470793511： 脆性破坏的机理是什么?脆性破坏的机理是什么? ？
衡褚倍他： 答:(1)钢在低温下其冲击韧性显著降低,表明温度低时,钢对缺口的敏感性增大,这种现象称为钢的冷脆性.钢由韧性状态转变为脆性状态的温度叫钢的冷脆转变温度,由此而产生的断裂现象称为低温脆性断裂. (2)低碳钢在300°C左右会出现一个强度升高、塑性降低的区域,这种现象称为材料的蓝脆性.若在压力容器制造和使用时,正好在蓝脆温度范围内经受变形应力,就有可能发生蓝脆,导致断裂事故的发生. (3)某些钢材长期停留在400〜500°C,以后冷却至室温,其冲击值有明显下降,这种现象称为钢的热脆性.此时压力容器经受变形应力,也有可能导致脆性断裂.

台江县19470793511： 什么是金属材料的脆性断裂,它的核心本质是什么 - ？
衡褚倍他： 什么是金属材料的脆性断裂,它的核心本质是什么 金属在外加载荷的作用下,当应力达到材料的断裂强度时,发生断裂.断裂是裂纹发生和发展的过程. 1. 断裂的类型 根据断裂前金属材料产生塑性变形量的大小,可分为韧性断裂和脆e69da5e...

台江县19470793511： 什么是脆性断裂和韧性断裂？
衡褚倍他： 若断裂前发生了较明显的塑性变形,这样的断裂称为韧性断裂. 若断裂前未发生较明显的塑性变形,这样的断裂称为脆性断裂.

台江县19470793511： 什么是脆性断裂 - ？
衡褚倍他： 脆性断裂是指构件未经明显的变形而发生的断裂.断裂时材料几乎没有发生过塑性变形.如杆件脆断时没有明显的伸长或弯曲,更无缩颈,容器破裂时没有直径的增大及壁厚的减薄.脆断的构件常形成碎片.材料的脆性是引起构件脆断的重要原...

台江县19470793511： 压力容器发生韧性破裂与脆性断裂的原因是什么？
衡褚倍他： 采用了刚性过大的结构5:1.未使焊缝尽量远离应力集中处2,在使用中又发生了扩展.在容器的设计压力容器发生韧性破裂与脆性断裂的原因是一.产生了过大的局部应力7、制造方面.焊缝之间未保持一定的间距3.容器的支承采用了静不定结构6.对已经制成的新容器,制造厂未检查出存在的裂纹等缺陷,从而造成容器的脆性破裂.结构不连续处未园滑过渡4

台江县19470793511： 简述金属材料的塑性断裂和脆性断裂 - ？
衡褚倍他： 在拉伸与压缩实验中,低碳刚及铸铁的断口特征: 低碳钢断口有明显的塑性破坏产生的光亮倾斜面,倾斜面倾角与试样轴线近似成(称杯状断口),这部分材料的断裂是由于切应力造成的,中心部分为粗糙平面,塑性越大对应杯状断口越大,中心粗糙平面的面积越小.而铸铁没有任何的倾斜侧面,断口平齐,并垂直于拉应力,属典型的脆性断口. 根据材料力学知识:铸铁属典型的脆性材料,其抗拉性能较差,破坏符合最大拉应力理论.铸铁受扭时横截面边缘处剪应力最大,取单元体进行应力分析可得到主应力方向与断裂面方向垂直且与圆轴表面相切,由于圆轴表面是曲面,各点主应力的主平面沿方向连起来就形成一个螺旋线,从外向内应力状态相似,故形成螺旋面而不是平面.

台江县19470793511： 什么是脆性断裂?？
衡褚倍他： brittle fracture 构件未经明显的变形而发生的断裂.断裂时材料几乎没有发生过塑性变形.如杆件脆断时没有明显的伸长或弯曲,更无缩颈,容器破裂时没有直径的增大及壁厚的减薄.脆断的构件常形成碎片.材料的脆性是引起构件脆断的重要原因.因构件中存在严重缺陷(如裂纹)发生低应力脆断时也具有脆