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1、 1943-19471943-1947年年, , 美国近美国近25002500艘全焊船艘全焊船10001000多起脆性破坏，多起脆性破坏，238238艘报废。总是在焊接缺陷等应力集中区域，艘报废。总是在焊接缺陷等应力集中区域，-3 -3 4 4水水 19471947年，苏联年，苏联4500m4500m3 3石油储罐，石油储罐，-43-43，底部和下部壳连接，底部和下部壳连接处，大量裂纹。处，大量裂纹。（低温、脆性、焊点应力集中、内外温差）（低温、脆性、焊点应力集中、内外温差） 五十年代，美国北极星导弹固体燃料发动机壳体试验，发生五十年代，美国北极星导弹固体燃料发动机壳体试验，发生爆炸。高强度合

2、金钢，传统强度和韧性指标合格，爆炸时工作爆炸。高强度合金钢，传统强度和韧性指标合格，爆炸时工作压力远低于许用应力。压力远低于许用应力。（裂纹）（裂纹） 19631963年，美国年，美国F-111F-111飞机训练中，左翼脱落，飞机坠毁，而飞机训练中，左翼脱落，飞机坠毁，而当时飞行速度、负荷远低于设计指标。当时飞行速度、负荷远低于设计指标。（热处理不当、机翼枢（热处理不当、机翼枢轴出现缺陷，疲劳载荷，裂纹）轴出现缺陷，疲劳载荷，裂纹） 经过传统强度理论严格设计的结构，为什么不断经过传统强度理论严格设计的结构，为什么不断出现断裂呢？出现断裂呢？ ssnmaxbbnmax11maxns（屈服），（屈

3、服），为屈服应力，塑性材料为屈服应力，塑性材料b（破坏），（破坏），为强度极限，脆性材料为强度极限，脆性材料 循环加载循环加载 Mpas1400 这些结构大多由高强度与超高强度材料制造，高强度钢屈服应力这些结构大多由高强度与超高强度材料制造，高强度钢屈服应力%5，而普通钢仅，而普通钢仅200MPa，且材料韧性也很好，且材料韧性也很好( (材料可按延伸率分为脆性和韧性两大类，材料可按延伸率分为脆性和韧性两大类，5 5为界限为界限 ) )l上述典型事故中，脆性断裂总是由宏观裂纹引起的；上述典型事故中，脆性断裂总是由宏观裂纹引起的；l这些裂纹要么由冶金夹杂物及加工和装配引起，要么由疲这些裂纹要么由冶

4、金夹杂物及加工和装配引起，要么由疲劳载荷及工作环境引起；劳载荷及工作环境引起；l对于大多数结构和零件来说，宏观裂纹的存在是不可避免对于大多数结构和零件来说，宏观裂纹的存在是不可避免的；的；l含裂纹材料的强度，取决于材料对裂纹扩展的抗力，这种含裂纹材料的强度，取决于材料对裂纹扩展的抗力，这种抗力由材料的内部属性决定。抗力由材料的内部属性决定。122()cEa22cEaGriffith判据：(1)当外加应力 超过临界应力c(2)当裂纹尺寸a 超过临界裂纹尺寸ac裂纹失稳扩展Orowan在1948年指出:金属材料应考虑塑性变形消耗裂纹扩展释放应变能212aEpcaKI02xyIyxrK，平面应变，平面应力12133212)(02rKI，

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