3.1断裂力学基本概念 临界应力场强度因子及断裂韧性 断裂力学理论:任何构件的断裂破坏都是由裂纹的失稳扩展导致的。当裂纹 尖端的应力场强度K达到或超过一个临界水平K,时,构件将发生断裂。 K1=YoVc≥ 断裂韧性 脆性材料: G=2y 则: Kic =2Ey (平面应力状态)
3.1 断裂力学基本概念 临界应力场强度因子及断裂韧性 断裂力学理论:任何构件的断裂破坏都是由裂纹的失稳扩展导致的。当裂纹 尖端的应力场强度KⅠ达到或超过一个临界水平KⅠc时,构件将发生断裂。 𝑲Ⅰ = 𝒀𝝈 𝒄 ≥ 𝑲Ⅰ𝒄 断裂韧性 = 2 Gc K E 1c = 2 (平面应力状态) 脆性材料: 则:
3。断裂及裂纹扩展 无机材料断裂韧性测试方法 ◆直通切口梁法 ◆双扭法 ◆山形切口法
3. 断裂及裂纹扩展 无机材料断裂韧性测试方法 ◆直通切口梁法 ◆双扭法 ◆山形切口法
材料物理性能(A) 3.3显微结构对断裂韧性的影响 材料科学与工程学院 郭学 4
材料科学与工程学院 郭学 3.3 显微结构对断裂韧性的影响 4
课程导入 氧化铝多晶陶瓷的断裂韧性为3 MPa:m2,要求这种 材料在500MPa应力作用下安全工作。 Kc≤Yo√c 固有裂纹的尺寸不能超过12m Kie =2Ey
课程导入 氧化铝多晶陶瓷的断裂韧性为3 MPa·m1/2,要求这种 材料在500MPa应力作用下安全工作。 KIc≤ Y 𝒄 固有裂纹的尺寸不能超过12 μm 增韧 5 K E 1c = 2
3.3显微结构对断裂韧性的影响 增韧本质 提高材料的裂纹扩展阻力 调整显微结构 降低材料的裂纹扩展动力 6
调整显微结构 提高材料的裂纹扩展阻力 降低材料的裂纹扩展动力 增韧本质 6 3.3 显微结构对断裂韧性的影响