標(biāo)題：斷裂表面微裂紋擴(kuò)展檢測(cè)分析金相顯微鏡
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作者:yiyi發(fā)布
時(shí)間:2017-4-20 5:43:03
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正文:
斷裂表面微裂紋擴(kuò)展檢測(cè)分析金相顯微鏡
斷裂表面都是由運(yùn)動(dòng)的裂紋造成的。大部分裂紋都在高速擴(kuò)展
，即便宏觀尺度上擴(kuò)展緩慢的裂紋其局部的微裂紋擴(kuò)展過程，也會(huì)
涉及高速擴(kuò)展，尤其在脆性材料中更是如此。同樣的道理也適用于
“損傷力學(xué)”條件下形成的裂紋，這時(shí)主裂紋由大量小裂紋彼此連
通而形成。裂紋擴(kuò)展速度取決于測(cè)試條件和材料性質(zhì)。前者包括試
樣的幾何外形、加載條件、位移速率、溫度和測(cè)試環(huán)境等，材料的
性質(zhì)包括強(qiáng)度和模量以及決定形變和斷裂機(jī)理的微觀結(jié)構(gòu)特征。
斷裂是由于循環(huán)載荷造成的。在循環(huán)疲勞中，所施加的載荷要
明顯低于達(dá)到災(zāi)害性破壞所需要的載荷。低應(yīng)力循環(huán)載荷的作用是
產(chǎn)生一種裂紋，從宏觀尺度來看，這種裂紋在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)緩慢擴(kuò)展，
通常需要數(shù)千萬次的載荷循環(huán)。圖中所對(duì)應(yīng)的是疲勞后期裂紋的擴(kuò)
展。表面上精細(xì)的條狀結(jié)構(gòu)是每個(gè)載荷循環(huán)使裂紋發(fā)生緩慢的擴(kuò)展
而造成的，每一條帶標(biāo)記著裂紋前緣的位置。裂紋大概是以每個(gè)載
荷循環(huán)0．5μm的速度擴(kuò)展。這些形貌以及類似形貌的分析能為失
效分析工作提供診斷工具，同時(shí)通過對(duì)材料組分和微觀結(jié)構(gòu)的控制
，為研發(fā)新的抗疲勞合金提供了必要的信息
當(dāng)確定某個(gè)斷口表面是由于裂紋的移動(dòng)造成時(shí)，微觀分叉和表
面粗糙度增加的應(yīng)力強(qiáng)度一裂紋速度效應(yīng)外
幾乎所有的裂紋擴(kuò)展現(xiàn)象都會(huì)受到其所在氣體或液體環(huán)境的影
響。在裂紋區(qū)域可能會(huì)發(fā)生某種特定化學(xué)物質(zhì)的擴(kuò)散，影響到裂紋
的形核和擴(kuò)展。對(duì)于在“穩(wěn)態(tài)”條件下擴(kuò)展的裂紋，化學(xué)效應(yīng)的影
響更大，有很多在單一和循環(huán)應(yīng)力條件下環(huán)境對(duì)裂紋擴(kuò)展速率的影
響方面的資料。這些現(xiàn)象在很大程度上取決于材料的類型和化學(xué)環(huán)
境，并大致劃分為應(yīng)力腐蝕效應(yīng)或者腐蝕疲勞效應(yīng)。有關(guān)的例子包
括聚合物材料中的銀紋和斷裂、無機(jī)玻璃的靜態(tài)疲勞、鈦合金和鋼
材的氫脆等。通過氧化、分解和腐蝕產(chǎn)物沉積等方法，環(huán)境效應(yīng)可
以改變或毀壞斷裂過程中產(chǎn)生的形貌特征
出自http://www.bjsgyq.com/北京顯微鏡百科
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