在物理学的解释中,韧性越好

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-08-14

在物理学的解释中,韧性越好,则发生脆性断裂的可能性越小。

韧性是表示材料在塑性变形和断裂过程中吸收能量的能力。韧性越好,则发生脆性断裂的可能性越小。韧性可在材料科学及冶金学上,韧性是指当承受 应力时对折断的 抵抗,其定义为材料在破裂前所能吸收的能量与体积的比值。

物理学概念:材料变形时吸收变形力的能力。材料的断裂前吸收能量和进行塑性变形的能力。与脆性相反,材料在断裂前有较大形变、断裂时断面常呈现外延形变,此形变不能立即恢复,其应力形变关系成非线性、消耗的断裂能很大的材料。

冲击韧性:

冲击韧性是反映金属材料对外来冲击负荷的抵抗能力,一般由冲击韧性值(ak)和冲击功(Ak)表示,其单位分别为J/cm2和J(焦耳)。冲击韧性或冲击功试验(简称“冲击试验”),因试验温度不同而分为常温、低温和高温冲击试验三种;若按试样缺口形状又可分为“V”形缺口和“U”形缺口冲击试验两种。冲击韧度指标的意义在于揭示材料的变脆倾向。

冲击韧度ak表示材料在冲击载荷作用下抵抗变形和断裂的能力。ak值的大小表示材料的韧性好坏。一般把ak值低的材料称为脆性材料,ak值高的材料称为韧性材料。ak值取决于材料及其状态,同时与试样的形状、尺寸有很大关系。

ak值对材料的内部结构缺陷、显微组织的变化很敏感,如夹杂物、偏析、气泡、内部裂纹、钢的回火脆性、晶粒粗化等都会使ak值明显降低;同种材料的试样,缺口越深、越尖锐,缺口处应力集中程度越大,越容易变形和断裂,冲击功越小,材料表现出来的脆性越高。

因此不同类型和尺寸的试样,其ak或Ak值不能直接比较。材料的ak值随温度的降低而减小,且在某一温度范围内,ak值发生急剧降低,这种现象称为冷脆,此温度范围称为“韧脆转变温度(Tk)”。冲击韧度指标的实际意义在于揭示材料的变脆倾向。





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