低温脆性 (1)讲解

11任务一：金属的拉伸性能第三节静载拉伸试验

《金属力学性能》22《金属力学性能》思考

低温脆性－材料的强度随温度的降低而升高，而塑性则相反。从韧性断裂转变为脆性断裂，冲击吸收功明显下降，断裂机理由微孔聚集型转变为穿晶解理，断口特征从纤维状变为结晶状的现象，称为低温脆性或冷脆。

33《金属力学性能》思考系列冲击试验

系列冲击试验——将某一材料制成的冲击试样冷却到不同的温度测定冲击功，可得到这种材料冲击韧性与温度的关系曲线。这种不同温度下的冲击试验称为系列冲击试验。44《金属力学性能》思考实验中归纳有3种不同的冲击吸收功－温度关系曲线：如：铜、铝如：淬火态高碳马氏体钢、高强度铝合金、钛合金如：中低碳钢、铍、锌12355《金属力学性能》思考二、韧脆转化温度及其评价方法

韧脆转化温度——由韧性状态（塑性变形—断裂）转变为脆性状态（弹性变形－断裂）的温度定义为韧脆转化温度。韧脆转化温度的用途：在进行设计时，了解这一温度可以确定当使用温度大于它时，脆性断裂不会发生。66《金属力学性能》思考屈服强度和断裂强度随温度的变化脆性转变温度缺口的存在会使材料的屈服强度提高脆性转变温度77《金属力学性能》思考1、低温拉伸试验低温缺口敏感度N来评定低温脆性，并确定tk。缺口试样低温抗拉强度光滑试样低温屈服强度N＝1时，为缺口试样的tk。88《金属力学性能》思考评价方法：能量法

2、低温冲击试验(1)当低于某一温度材料吸收的冲击能量基本不随温度而变化，形成一平台，以低阶能开始上升的温度定义Tk，并记为NDT，称为无塑性或零塑性转变温度。在NDT以下，断口由100％结晶区(解理区)组成最易确定tk的判据低温脆性金属材料的系列冲击结果99《金属力学性能》思考(2)高于某一温度材料吸收的能量也基本不变，形成一个上平台，称为“高阶能”。以高阶能对应的温度为Tk，记为FTP。高于FTP的断裂，将得到100％的纤维状断口低温脆性金属材料的系列冲击结果1010《金属力学性能》思考(3)以低阶能和高阶能平均值对应的温度定义，并记为FTE。低温脆性金属材料的系列冲击结果1111《金属力学性能》思考(4)与某一固定的能量对应的温度。如以Akv＝15尺磅(20.3J)对应的温度定义，并记为V15TT

。例：低碳钢船用钢板低温脆性金属材料的系列冲击结果这个规定是根据大量实践经验总结出来的．实践表明，低碳钢船用钢板服役时若冲击韧性大于15尺磅或在V15TT以上工作就不致于发生脆性断裂．每平方厘米。1212《金属力学性能》思考断口形貌特征法依据该法确定的韧脆转化温度称为FATT。断口上出现50％纤维状韧性断口和50％脆性结晶状断口的试样所对应的温度。1313《金属力学性能》思考三、影响材料低温脆性的因素

1晶体结构

bcc有冷脆，fcc无冷脆

2化学成分

间隙溶质元素含量增加，韧脆转化温度升高

如含碳量增加，钢的韧脆转化温度升高；杂质元素含量增加，容易偏聚在晶界附近，产生沿晶脆性断裂。3晶粒大小

如晶粒减小，韧脆转化温度降低。

1414《金属力学性能》思考4金相组织

钢中各种组织按脆性转变温度TK由高到低的顺序依次为：珠光体>上贝氏体>铁素体>下贝氏体>回火索氏体>回火马氏体；1515《金属力学性能》思考5热处理方式对钢的韧脆转变温度的影响1616《金属力学性能》思考材料冲击韧性的试验方法及冲击韧性的工程意义；材料低温脆性的现象及韧脆转化温度的测定方法。本章小节1717《金属力学性能》思考1818《金属力学性能》思考1919谢谢延迟符PPT模板下载：/moban/行业PPT模板：/hangye/节日PPT模板：/jieri/PPT素材下载：/sucai/PPT背景图片：/beijing/PPT图表下载：/tubiao/优秀PPT下载：/xiazai/PPT教程：/powerpoint/Word教程：/word/Excel教程：/excel/资料下载：/ziliao/