6切口强度与切口冲击韧性
第三章 材料在冲击载荷下的力学性能-2
落锤样坯
落锤试验过程
落锤样坯断裂形貌
3.3.6 影响韧脆转变温度的因素
（1）晶格类型的影响
（2）ky-------位错被第二相等钉扎的常数。对于BCC金属， Fe、Mo的 ky 高；Ni、Ti的 ky 低。在-Fe中，含N低碳 钢ky比C高。 ky随温度增加不明显。
（3）d-----晶粒直径/位错滑移距离。细晶冷脆转变温度。
（4）-----与应力有关的常数。对于扭转， =1；拉伸时 =0.5；缺口拉伸， 1/3。
•氮、碳等原子被吸收到Ni、Mn所造成的局部畸变 区中去，减少了它们对位错运动的钉扎作用。
•在钢中形成化合物的合金元素，如铬、钼、钛等， 是通过细化晶粒和形成第二相质点来响韧脆转变 温度的，它和热处理后的组织密切相关。Biblioteka （3）晶粒大小对TK的影响
• 晶界前塞积的位错数目较 少，有利于减少应力集中；
晶界对裂纹扩展有阻碍 作用。晶粒越细，则晶 界越多，阻碍作用越大。
晶界总面积增加，使晶界上杂质浓 度减少，避免产生沿晶脆性断裂又 提高了它的塑性和韧性。
形变强化、固溶强化、弥散强化(沉淀强化)等方法，在 提高材料强度的同时，总要降低一些塑性和韧性。
• 面心立方晶格金属塑性、韧性好，体心立方和密排六 方金属的塑性、韧性较差。
• 面心立方晶格的金属，如铜、铝、奥氏体钢，一般不 出现解理断裂而处于韧性状态，也没有韧-脆转变，其 韧性可以维持到低温。
• 体心立方晶格的金属，如铁、铬、钨和普通钢材，韧 脆转变受温度及加载速率的影响很大，因为在低温和 高加载速率下，它们易发生孪晶，也容易激发解理断 裂。
冲击韧性试验报告
冲击韧性测定试验报告一、 实验目的1. 掌握冲击试验机的结构及工作原理2. 掌握测定试样冲击性能的方法二﹑实验内容测定低碳钢和铸铁两种材料的冲击韧度，观察破坏情况，并进行比较。
三﹑实验设备3. 冲击试验机4. 游标卡尺图1-1冲击试验机结构图四﹑试样的制备若冲击试样的类型和尺寸不同，则得出的实验结果不能直接比较和换算。
本次试验采用U 型缺口冲击试样。
其尺寸及偏差应根据GB/T229-1994规定，见图1-2。
加工缺口试样时，应严格控制其形状﹑尺寸精度以及表面粗糙度。
试样缺口底部应光滑﹑无与缺口轴线平行的明显划痕。
图1-2 冲击试样五﹑实验原理冲击试验利用的是能量守恒原理，即冲击试样消耗的能量是摆锤试验前后的势能差。
试验时，把试样放在图1－2的B 处，将摆锤举至高度为H 的A 处自由落下，冲断试样即可。
摆锤在A 处所具有的势能为：E=GH=GL(1-cos α) (1-1)冲断试样后，摆锤在C 处所具有的势能为：E 1=Gh=GL(1-cos β)。
(1-2)势能之差E-E 1,即为冲断试样所消耗的冲击功A K :A K =E-E 1=GL(cos β-cos α) (1-3)式中，G 为摆锤重力（N ）；L 为摆长（摆轴到摆锤重心的距离）（mm ）；α为冲断试样前摆锤扬起的最大角度；β为冲断试样后摆锤扬起的最大角度。
h L G H图1-3冲击试验原理图六﹑实验步骤1. 测量试样的几何尺寸及缺口处的横截面尺寸。
2. 根据估计材料冲击韧性来选择试验机的摆锤和表盘。
3. 安装试样。
如图1－4所示。
图1-4冲击试验示意图4. 进行试验。
将摆锤举起到高度为H 处并锁住，然后释放摆锤，冲断试样后，待摆锤扬起到最大高度，再回落时，立即刹车，使摆锤停住。
5. 记录表盘上所示的冲击功A KU 值.取下试样，观察断口。
试验完毕，将试验机复原。
6. 冲击试验要特别注意人身的安全。
七﹑实验结果处理1.计算冲击韧性值αKU . αKU =0S A KU(J/cm 2) (1-4)式中,A KU为U型缺口试样的冲击吸收功(J); S0为试样缺口处断面面积(cm2)。
粉末冶金材料标准表
公司制造的铁基粉末冶金零件执行标准与成分性能<一> GB/T14667。
1-93<二〉MPIF-35烧结铁和烧结碳钢的化学成分（%）.材料牌号Fe C F—0000 97.7—100 0。
0—0.3 F-0005 97。
4-99.7 0。
3-0。
6 F-0008 97。
1—99。
4 0.6-0.9 注：用差减法求出的其它元素(包括为了特殊目的而添加的其它元素）总量的最大值为2。
0%。
▲烧结铁-铜合金和烧结铜钢的化学成分(％).材料牌号Fe Cu CFC—0200 83.8-98.5 1.5-3。
9 0.0-0。
3FC-0205 93.5—98。
2 1.5—3。
90。
3—0。
6FC-020893。
2-97.9 1.5-3。
9 0.6-0。
9FC-0505 91.4-95。
7 4。
0-6.0 0。
3—0。
烧结铁-镍合金和烧结镍钢的化学成分(％）.材料牌号Fe Ni Cu CFN—0200 92.2-99.0 1.0-3。
00。
0-2。
50。
0—0。
3FN-0205 91。
9-98.7 1.0—3。
00。
0—2.50.3-0。
6FN—0208 91.6—98。
4 1。
0-3.0 0.0-2.50。
6-0。
9注：用差减法求出的其它元素(包括为了特殊目的而添加的其它元素）总量的最大值为2。
0％。
6FC-0508 91.1—95。
4 4.0—6。
0 0。
6-0.9FC—0808 88.1-92.4 7.0-9.0 0.6-0.9FC-1000 87.2-90。
59。
5—10。
50.0-0。
3FN-0405 89。
9—96.7 3.0-5。
50。
2—2.00.3—0.6FN—040889。
6—96。
43.0—5.50。
0-2。
0。
6—0。
9注：用差减法求出的其它元素（包括为了特殊目的而添加的其它元素）总量的最大值为2.0%⊙ 铁—铜合金和铜钢粉末冶金材料性能(MPIF—35)铁—镍合金和镍钢粉末冶金材料性能(MPIF-35）↑上一页⊙不锈钢系列粉末冶金制品执行标准与典型牌号的成分和性能-不锈钢（MPIF-35)⊙ 铜基系列粉末冶金制品 执行标准成分与性能-铜基(GB2688-81）⊙ ＜三＞ ”DIN V 30 910” 及 "ISO5755” (成分与性能略) ⊙ 烧结铝镍钴永磁合金的磁特性及其它物理特性< 規 格 二 — 不銹鋼 〉TypeChemical Composition （%)Physical Mechanical PropertiesFe Cr Ni Cu Tin Si Mn Mo C S Other Density(g/cm 3) Ultimate Tensile Strength （kg/mm 2)Elong-ation(％） Hard-nessSUS303LSCba l 18。
切口冲击韧性
切口冲击韧性主要内容：•切口冲击韧性冲击载荷的特点切口冲击韧性的测定切口冲击韧性的意义及应用•低温脆性韧脆-转化温度影响因素一、切口冲击韧性冲击载荷的特点●高速作用于物体上的载荷称为冲击载荷1.冲击载荷与静载荷主要在于加载速率不同；前者加载速率佷高，而后者加载速率低。
加载速率应力增长率：σ=dσ/dt，单位为MPa／s。
2.变形速率有两种表示方法：即绝对变形速率和相对速率。
绝对变形速率：单位时间内试件长度的增长率V=dl/dt，单位为m／s。
相对变形速率即应变速率：ε=dε/dt，单位为s-1。
●当应变率大于10-2s-1时，材料的力学性能将发生显著变化。
应变率ε =de/dτ e为真应变静拉伸试验应变率ε =10-5～10-2s-1冲击试验应变率ε =102～104s-13.在冲击载荷作用下，零件的变形与破坏过程与静载荷一样，仍分为弹性变形、塑性变形和断裂三个阶段。
●弹性变形以介质中的声速传播。
而普通机械冲击时的绝对变形速率在103m／s以下。
在弹性变形速率高于加载变形速率时，则加载速率对金属的弹性性能没有影响。
●塑性变形发展缓慢，若加载速率较大，则塑性变形不能充分进行。
4.冲击应力不仅与零件的断面积有关，而且与其形状和体积有关。
●不含切口零件的冲击：冲击能被零件的整个体积均匀地吸收，从而应力和应变也是均匀分布的；零件体积愈大，单位体积吸收的能量愈小，零件所受的应力和应变也愈小。
●含切口零件的冲击：切口根部单位体积将吸收更多的能量，使局部应变和应变速率大为升高。
因此，在力学性能试验中，直接用能量定性地表示材料的力学性能特征；冲击韧性即属于这一类的力学性能。
冲击韧性：材料在冲击载荷作用下吸收塑性变形功和断裂功的能力。
试验过程：1.将样品水平放在试验机的支座上，缺口位于冲击相背的方向。
2.将具有一定质量m 的摆锤举至一定高度H 1，使其获得一定位能mgH 1。
3.释放摆锤冲断试样，摆锤的剩余能量为mgH 2，则摆锤冲断试样失去的位能为mgH 1-mgH 2，这就是试样所消耗的功，称为冲击功，以A k 表示。
材料强度与韧性的评估方法
材料强度与韧性的评估方法材料的强度和韧性是衡量其性能优劣的重要指标。
在工程设计和材料选择中，准确评估材料的强度和韧性对确保结构的安全性和可靠性至关重要。
本文将介绍几种常用的评估方法，以帮助我们更好地了解材料的强度和韧性。
一、拉伸试验法拉伸试验是一种常用的评估材料强度和韧性的方法。
通过施加拉力并测量材料引伸前后的变形和破坏情况，可以得到材料的应力和应变曲线，从而分析材料的力学性能。
一般拉伸试验包含以下步骤：1. 准备试样：根据标准规定，制备适当尺寸的试样。
2. 安装试样：将试样放置在拉伸试验机的夹具中，确保试样的正确定位。
3. 施加力：逐渐增加拉力施加到试样上，同时记录施加的力和试样伸长的长度。
4. 测量应变：通过测量试样长度的变化，计算得到应变值。
5. 绘制应力-应变曲线：根据施加的拉力和试样的断面积，计算得到应力值，绘制应力-应变曲线。
通过分析应力-应变曲线，可以得到材料的屈服强度、抗拉强度、断裂延展性等重要参数，从而评估其强度和韧性。
二、冲击试验法冲击试验是一种常用的评估材料韧性的方法，主要用于评估材料在受到突然冲击或冲击载荷时的抗冲击能力。
冲击试验的常用方法包括冲击强度试验和缺口冲击试验。
1. 冲击强度试验：该试验主要通过冲击试验机施加冲击力并记录材料破坏的能量来评估材料的冲击韧性。
通常使用“夏比尔”或“查理”冲击试验机进行试验。
2. 缺口冲击试验：在冲击试验中，通过在试样上制造缺口，评估材料在缺口处发生破坏的能力。
缺口冲击试验常用的方法有缺口冲击试验和切口冲击试验。
冲击试验可以得到材料的冲击强度、韧性等指标，从而评估其在实际工况下的耐冲击性能。
三、硬度测试法硬度测试是一种简单有效的评估材料强度和韧性的方法。
它通过在材料表面施加压力，然后测量压入深度或压头印痕的大小，来评估材料的硬度。
硬度值可以间接反映材料的强度和韧性。
常用的硬度测试方法包括布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度等。
这些方法在实际应用中可以根据需要选择。
WCB 2
WCB→LCB、 1.0619→LCC和WCC→LCC如何用热处理转变穆振远洛阳重诺机械制造有限公司471822 随着改革开放不断发展，采用国外牌号钢WCB、LCC和1.0619等生产外贸产品阀门越多越多，对性能要求也越来越高。
原高温压力容器钢如WCB和1.0619要求-29℃和-20℃Akv≧27J。
客户从经济考虑也提出WCB→LCB、1.0619→LCC和WCC→LCC,要求。
网民提出很多建议，但有的不专业和系统。
本文提出从以下俩方面解决如何转变。
1.转变化学成分，控制好成分：首先了解两种要转变钢化学成分和力学性能要求。
WCB和LCB、WCC和LCC化学成分完全相同。
前组和后组主要C和Mn不同，前组C≦0.30％、Mn≦1.00％﹙降碳最高1.28％﹚，后组C≦0.25％、Mn≦1.20％﹙降碳最高1.40％﹚，前组C高和Mn低。
1.0619和LCC除Ni、Cr和Mo稍有差别外，1.0619C0.18-0.23％、Mn0.50-1.20％,C和Mn基本相同。
对于中小阀门我们Cr、Ni和Mo都不加，这样只调控C和Mn。
WCB→LCB,一般LCB 要求焊接，控制CE碳当量，降低碳到C0.18-0.25％,Mn按规定可到1.20％-1.28％﹙0.25％-≦0.23％C﹚,WCB成分同LCC。
降碳使WCB先转变成LCC，热处理后其力学性能远超过LCB,为高级转变。
1.0619→LCC和WCC→LCC不变成分，只按LCC热处理即可。
控制C0.18-0.25％﹙德标0.23％﹚保证淬透性、淬硬性和高的低温韧性，Mn0.90-1.20％﹙1.28-1.40％-美标钢降碳允许﹚提高淬透性和低温韧性。
这种成分对本文6种钢和1.6220通用。
大截面才考虑加Mo,最后才是Cr和Ni，能不加就不加，作用不大。
2热处理转变：WCB、WCC和1.0619为高温压力容器钢，不要求低温冲击，要求不高，一般正火热处理，也有退火热处理[1]。
材料力学性能
第一章用一句话对下列的概念进行解释：1）刚度 2 ）强度 3 ）塑性 4 ）屈服 5）韧性 6）形变强化。
对拉伸试件有什么基本要求？为什么？为什么拉伸试验又称为静拉伸试验？拉伸试验可以测定哪些力学性能？试件的尺寸对测定材料的断面收缩率是否有影响？为什么？如何测定板材的断面收缩率?下列的情况与图1-3 中的哪个图对应？1 ）装有开水的玻璃杯浸入冷水中破裂。
2 ）用钢丝捆绑物件时拧的过紧造成钢丝断裂。
3 ）在大风中电线被拉断。
4 ）自行车闸被拉断。
5）金项链被拉断。
6 ）锯木头时锯条突然断裂。
试画出示意图说明：脆性材料与塑性材料的应力—应变曲线有何区别？高塑性材料与低塑性材料的应力—应变曲线又有何区别？能否由材料的延伸率和断面收缩率的数值来判断材料的属性：脆性材料、低塑性材料、高塑性材料？工程应力--应变曲线上b点的物理意义？试说明b点前后式样变形和强化的特点？脆性材料的力学性能用哪两个指标表征? 脆性材料在工程中的使用原则是什么？何谓材料的弹性、强度、塑性和韧性？试画出连续塑性变形强化和非连续塑性变形强化材料的应力—应变曲线?两种情况下如何根据应力—应变曲线确定材料的屈服强度？条件屈服强度与屈服强度存在本质区别吗？条件屈服强度与条件弹性极限存在本质区别吗？何谓工程应力和工程应变?何谓真应力和真应变?两者之间有什么定量关系?拉伸图、工程应力—应变曲线和真应力—真应变曲线有什么区别？试画出低碳钢在压缩试验条件下的工程应力—应变曲线和真应力—真应变曲线？颈缩发生后如何计算真应力和真应变? 如何根据材料的拉伸性能估算材料的断裂强度和断裂延性？现有do=10mm的圆棒长试样和短试样各一根，测得其延伸率d10与d5均为25%，问长试件和短试件的塑性是否一样？第二章为什么说金属的弹性模量是一个对组织较不敏感的力学性能指标?哪些因素对弹性模量会有较明显的影响?由图2-1，试分析当拉应力增大，弹性模量的精确值会发生怎样的变化？当压缩应力增大时，又会如何变化？试写出在单轴应力（sx10，其它应力分量为0）平面应力（sz=tyz=t zx=0）和平面应变（ez=gyz=gzx =0）条件下的虎克定律。
材料力学性能复习资料前(简单32课时)
名词解释1.弹性：指材料在外力作用下保持和恢复固有形状和尺寸的能力2.塑性：指材料在外力作用下发生不可逆的永久变形的能力3.强度：指材料在外力作用下抵抗塑性形变和破坏的能力4.比例极限ζp：应力与应变保持正比关系的最大应力5.弹性极限ζe：在拉伸试验过程中，材料不产生塑性变形时的最大应力6.屈服极限：①对拉伸曲线上有明显屈服平台的材料，塑性变形硬化不连续，屈服平台所对应的应力即为屈服强度ζs②对拉伸曲线上没有屈服平台的材料，塑性变形硬化是连续的，此时将屈服强度定义为产生0.2%残余伸长时的应力ζ0.27.抗拉强度ζb：材料断裂前所能承受的最大应力8.应变强化：材料在应力作用下进入塑性变形阶段后，随着变形量的增大，性变应力不断提高的现象9.断裂延性：拉伸断裂时的真应变10.弹性比功We（弹性应变能密度）：材料开始塑性变形前单位体积所能吸收的弹性变形功。
We = ζeEe/2 = ζe^2/(2E)[需弹性较大材料时，增大We的措施是增加ζe，降低E]11.弹性后效：在弹性范围内加速加载或卸载后，随时间延长产生附加弹性应变的现象12.弹性滞后：在非瞬间加载条件下的弹性后效13.内耗Q-1=1/2π*△W/W：加载时消耗的变形功大于卸载时释放的变形功，或弹性滞后回线面积为一个循环所消耗的不可逆功，这部分被金属吸收的功，称为内耗14.循环韧性（消振性）：金属材料在单向循环载荷或交变循环载荷作用下吸收不可逆功的能力15.包申格效应：产生了少量塑性变形的材料，再同向加载，则弹性极限与屈服强度升高，反向加载则弹性极限与屈服强度降低的现象16.孪生：在切应力作用下，晶体的一部分相对于另一部分沿一定的晶面和晶向发生均匀切变并形成晶体取向的镜面对称关系17.硬度：指材料抵抗其他硬物体压入其表面的能力18.应力状态柔度因数：表示应力状态对材料塑性变形的影响。
α=ηmax/ζmax=（ζ1 –ζ3）/2[ζ1 –ν（ζ2 + ζ3）]19.解理断裂：材料在拉应力作用下，由于原子间结合键遭到破坏，严格地沿一定的结晶学平面（即所谓“解理面”）劈开而造成的断裂。
材料力学性能论文
《材料力学性能》学习之收获与体会通过开学至今近两个月对材料力学性能的学习，对本课程学习内容作出以下总结：一、材料的拉伸性能：拉伸试验虽然是简单的、但却是最重要的应用最广泛的力学性能试验方法。
拉伸试验可以测定材料的弹性、强度、塑性、应变硬化和韧性等许多重要的力学性能指标。
这些性能指标统称为拉伸性能。
它是材料的基本力学性能。
根据拉伸性能可以预测材料的其他力学性能。
本章主要介绍了在室温大气中，在单向拉伸载荷作用下，用用光滑试件测定的具有不同变形和硬化特性的材料的应力-应变曲线和拉伸性能参数。
二、弹性变形与塑性变形：任何构件在服役过程中都要承受一定的应力，但又不能产生塑性变形。
对于某些零构件，例如精密机床的构件，即使是微小的弹性变形也不允许，否则就会降低零件的加工精度。
零构件的刚度决定于两个因素：构件的几何和材料的刚度。
表征材料的力学性能指标是弹性模量。
当应力超过极限，金属就开始塑性变形。
塑性是材料的一种非常重要的力学性能。
正是因为金属有塑性，才能利用不同的加工方法将其制成各种几何形状的零件。
在加工过程中，应当提高材料的塑性，降低塑性变形应力——弹性极限和屈服强度。
在服役过程中，应当提高材料的弹性极限和屈服强度，使零构件能承受更大的应力，同时也要有相当的塑性以防止脆性断裂。
本章联系金属的微观结构讨论了弹性性能、弹性不完善性、塑性变形、应变硬化及有关的力学性指标和测定方法以及它们在工程中的实用意义。
三、其它静加载下的力学性能：机械和工程的很多零件是在扭曲、弯矩或轴向压力作用下服役的。
因此，需要测定材料在扭转、弯曲和轴向压缩加载下的力学性能，作为零件设计，材料选用和制订热处理工艺的根据。
若不考虑零件服役时的力学状态，采用不恰当的力学性能指标来评价材料，很有可能造成材料选用不合理，热处理工艺不当，以致零件的早期失效。
在工程中往往还应用一些低塑性、以至脆性材料，如高碳工具钢、铸造合金和结构陶瓷等，制作工具和零件。
材料的力学性能
第一章 材料单向拉伸力学性能
1.引言 2．拉伸试验 3．脆性材料的拉伸曲线与拉伸性能 4. 引言 5．弹性变形 6．弹性极限与弹性比功 7． 弹性不完善性 8．脆性断裂 9．理论断裂强度和脆断强度理论 10．延性断裂
第二章 材料在其他静载下的力学 性能以及硬度
• 1．引言 2．扭转试验 3．弯曲试验 4．压缩试验 5．剪切试验 6．布氏硬度 7．洛氏硬度 8．维氏硬度 9．显微硬度
第七章 金属在高温下的力学行为
• 1 引言 2 金属的高温拉伸性能 3 蠕变极限与持久强度 4 蠕变过程中合金组织的变化及变形和断裂 机制 5 应力松弛 6 金属在高温下的疲劳行为
第八章 应力腐蚀与氢脆
• 1 引言 2 应力腐蚀断裂 3 氢脆 4 腐蚀疲劳
• 第九章 高分子材料的力学行为
1 引言 2 线性非晶态高分子材料的力学行为 3 结晶高分子材料的力学行为 4 高分子材料的粘弹性 5 高分子材料的强度 6 高分子材料的的断裂韧性 7 高分子材料的的疲劳A(2学时)10
1.2 金属材料的弹性变形
• 弹性的定义：是指材料在外力作用下保持 固有形状和尺寸的能力，在外力去除后恢 复固有形状和尺寸的能力。弹性模量E、剪 切模量G、比例极限和弹性极限等。
1.2.1 广义虎克定律
已知在单向应力状态下应力和应变的关系为：
一般应力状态下各向同性材料的广义虎克定 律为：
•
其中：
第三章 材料的冲击韧性与低温脆 性
• 1．前言 2．切口冲击韧性 3．低温脆性 4．脆性—韧性转变
第四章 断裂韧性
• 1 引言 2 裂纹的应力分析 3 裂纹扩展力或裂纹扩展的能量释放率 4 平面应变断裂韧性 5 裂纹尖端塑性区* 6 平面应变断裂韧性KIC的测定 7 断裂韧性的工程应用
缝纫机针的破裂强度和断裂韧性考察
缝纫机针的破裂强度和断裂韧性考察缝纫机针是缝纫过程中发挥重要作用的零部件之一。
它负责将线线穿过织物，并产生缝线效果。
然而，缝纫机针在使用过程中有时会发生破裂现象，导致缝线断裂，影响缝纫质量。
因此，研究缝纫机针的破裂强度和断裂韧性是提高缝纫质量和延长缝纫机针寿命的关键。
破裂强度是指材料在受力作用下发生破裂的能力。
对于缝纫机针来说，破裂强度的考察意味着了解其承受线线拉力时的能力。
一般来说，缝纫机针的破裂强度应当足够高，才能经受住运行时的拉力并保持完整。
破裂强度的测试可以采用拉伸试验方法，将缝纫机针固定在夹具中，施加拉力，观察其在何种拉力下发生破裂。
通过多次测试，可以得到平均破裂强度值，并进行对比和分析。
从而选择出破裂强度更高、更适合特定用途的缝纫机针。
断裂韧性是指材料在受到外力作用下的能量吸收能力，即能够在发生破裂前吸收的能量。
对于缝纫机针来说，断裂韧性的考察意味着了解其在受到较大外力时是否能够发生可控的塑性变形，并吸收足够的能量，从而延缓破裂。
断裂韧性的测试可以采用冲击试验方法，将缝纫机针固定在夹具中，施加预定冲击力，观察冲击后的断面形貌。
通过分析断面形貌的特征，可以了解缝纫机针在所施加冲击力下的能量吸收情况。
根据测试结果，可以选择出断裂韧性更好、更适合特定用途的缝纫机针。
在进行缝纫机针的破裂强度和断裂韧性考察时，还需要考虑以下几个方面：首先，应选择合适的测试方法和设备。
测试方法和设备的选择直接影响到测试结果的准确性和可靠性。
当前常用的测试方法有拉伸试验和冲击试验，可以根据实际情况选择合适的方法。
同时，测试设备的选择也需要考虑其精度和可调节性，以满足研究的需求。
其次，要进行充分的样品选择和准备。
样品的选择应代表性，并保持一定数量的重复性，以得到更可靠的统计结果。
同时，样品的准备也需要注意工艺和操作的一致性，以排除人为因素对测试结果的影响。
另外，要注意测试环境的稳定性和标准化。
测试环境的稳定性对测试结果的准确性和可比性具有重要影响。
q355b钢板断口标准
q355b钢板断口标准Q355B钢板是一种高强度低合金结构钢板，具有优良的力学性能和良好的可焊接性，广泛应用于建筑、桥梁、船舶、机械和铁路等领域。
断口标准是评估钢材断裂性能的重要标准之一，它可以用来判断钢材的断裂韧性和脆性，从而确保材料的可靠性和安全性。
以下将介绍Q355B钢板的断口标准。
断裂是指材料在受到外力作用下发生破裂的现象。
根据材料的断裂特性，可将断口分为韧性断口和脆性断口两种类型。
韧性断口具有较大的塑性变形能力，通常发生在高韧性材料上，如高碳钢、合金钢等。
而脆性断口则具有较小的塑性变形能力，容易发生在低韧性材料上，如铸铁、陶瓷等。
对于Q355B钢板来说，其断口标准主要参考国家标准《高强度低合金结构钢》中的相关规定。
根据该标准，Q355B钢板的断口应达到标准规定的要求，以保证其力学性能和安全性。
具体来说，在进行断口评价时，首先要进行断口观察与形貌分析。
断口观察是通过裂纹的形貌、颜色和纹理来评估材料的断裂性能。
对韧性断裂来说，观察到的断口呈现出较为光滑的特点，通常伴随着细小的纤维状准平行裂纹；而脆性断裂的断口则表现为粗糙不平的特点，伴随大的切口和冷裂纹。
其次，根据断口形貌进行断口分类和评价。
国家标准规定了钢材断口的分类和评价方法。
根据标准的规定，可以将断口分为强度断口、延伸断裂断口和韧性断裂断口三种类型。
强度断口主要是指在材料的高应力作用下破裂，常表现为颗粒形状。
延伸断裂断口主要是指在材料的低应力作用下破裂，常表现为较明显的纤维状结构。
韧性断裂断口则是在材料的高应力下，经过较大的塑性变形后发生破裂，常表现为大的韧窝和纤维状结构。
评价断口时，需要根据实际需求和具体应用来选择合适的断口类型。
除了断口形貌和分类外，钢材的断裂性能还需要通过一系列的断裂试验来评估。
常用的断裂试验方法有冲击试验、拉伸试验和压缩试验等。
这些试验可以通过测量材料的断口形貌、冲击韧性、延性等指标来评价材料的断裂性能。
然后根据测试结果，参照国家标准的要求，对材料的断口进行评估和判定。
ASTM A350-2007 需切口韧性试验的管道部件用碳钢和低合金钢锻件标准规范 中文版
D—按协议，铌含量的限制熔炼分析可达 0.05%，产品分析可达 0.06%。
LF9 0.20 0.40-1.06 0.035 0.040
…
1.60-2.24 ≤0.30 C ≤0.12 C
0.75-1.25
≤0.02 ≤0.03
…
LF787 0.07 0.40-0.70 0.025 0.025 ≤0.40
度完全均匀，保温应不少于 1/2 小时，然后从炉内取出空冷。 随后再将锻件加热至 1000-1200°F [540-650℃]，保温时间应不少于 1/2 小时，然后以适宜的速度冷却。
5.4.3.2 淬火加沉淀热处理——将锻件加热到 1600-1725°F[870-940℃]，保温足够长的时间使温
度完全均匀，保温时间应不少于 1/2 小时，然后将锻件浸入适当的液态介质中淬火；然后再将锻件 重新加热至 1000-1225°F[540-665℃]，保温时间应不少于 1/2 小时，然后以适宜的速度冷却。
[50 毫米]。（一般为 1/2T*2 英寸[50 毫米]）。
7.1.3.2 最大热处理厚度 T 大于 2 英寸[50 毫米]的锻件或试块，试样的中心轴线应取自距最近热
处理表面至少为 1/4 T 和距任何另一热处理表面至少为 T 或 4 英寸[100 毫米](两者中取较小值)的位
置。对于淬火加回火的锻件，试样长度的中点距任何另一热处理表面应至少为 T。淬火加回火锻件
≤0.02
≤0.02
≤0.02
钒V
≤0.08
≤0.08
≤0.03
≤0.03
0.04-0.11
氮N
…
…
…
…
0.01-0.030
A—当补充要求 S4 要求进行真空碳脱氧时，含硅量最高应为 0.12%。
第五章 材料的断裂
NSR>1，对切口不敏感，切口韧性材料 NSR<1，对切口敏感，是切口脆性材料
33
切口强度
*应力集中与局部应力
*应变集中与局部应变
Hollomon方程
σ
=
Kε
n p
34
切口强度
切口强度实验测定
试件
实验设备 万能试验机（拉伸）
切口强度
σ bN
= 4Pmax
分析方法
宏观断口观察断裂类型 微观断口形貌分析确认断裂机理 成分与夹杂分析辅助
常见断口特征
11
裂纹形核与扩展
*裂纹形核
位错塞积理论 位错反应理论 脆性第二相开裂理论
裂纹扩展
12
2. 断裂强度
13
断裂强度
理论断裂强度
σm
=
Eγ
a0
1/ 2
实际材料的断裂强度仅 为理论的1/10~1/1000
裂纹
14
/
πd
2 n
*切口强度估算 切口强度只能பைடு நூலகம்性判定材料的切口敏感度
35
冲击韧性
冲击载荷的特点
作用时间短 冲击力F是一个变力
冲击韧性实验
试件
夏氏切口 梅氏切口
用能量变化来衡量
36
冲击韧性
冲击韧性实验
实验原理
实验设备 实验结果——冲击吸收功
Ak = GH1 − GH2 = Ai + Ap + Af + ∆E
断裂韧度的测定
试验方法与试样
紧凑拉伸试验 三点弯曲单边裂纹试验 四点弯曲单边裂纹试验
试验步骤 加工试样，预制裂纹 加载让裂纹扩展，测定载荷与裂纹张开位移 测量裂纹长度，求断裂韧度
切口冲击韧性的意义及应用
切口冲击韧性的意义及应用切口冲击韧性是指材料在受到冲击载荷作用下，能够吸收能量并发生一定程度的塑性变形而不断延展的能力。
切口冲击韧性是材料力学性能中的重要指标之一，对于许多工程材料来说具有重要意义和广泛应用。
首先，切口冲击韧性的意义在于能够评估材料抵抗冲击载荷的能力。
在工程结构中，材料往往面临各种外界作用力，如高速碰撞、爆炸冲击、坠落等，而材料的切口冲击韧性可以反映材料在这些冲击载荷下的耐久性和抵抗破坏的能力。
切口冲击韧性的高低直接影响着工程结构的安全性和可靠性。
其次，切口冲击韧性的意义在于能够评估材料的断裂韧性。
材料的断裂韧性是指材料在受到应力作用下，抵抗裂纹扩展并延展的能力。
切口冲击试验可以模拟材料中存在的裂纹，通过测量材料在冲击载荷下的断裂能量，可以评估材料的断裂韧性。
这对于工程结构的设计和材料的选择都具有重要意义，有助于确保结构的安全性和耐久性。
此外，切口冲击韧性的意义还在于能够评估材料的动态响应性能。
不同于静态载荷下的材料性能，动态载荷下材料往往表现出截然不同的力学行为。
切口冲击试验是一种动态载荷试验，通过对材料在冲击载荷下的响应进行分析，可以获得材料的动态力学性能指标，如冲击韧性、击穿能、动态强度等，这对于工程结构在发生爆炸、地震或其他动态载荷下的性能表现有重要参考价值。
在实际应用中，切口冲击韧性具有广泛的应用。
首先，在材料选择和设计中，切口冲击韧性是评价材料强度和耐久性的重要指标之一。
例如，在航空航天、汽车制造、建筑工程等领域，对于材料的抗冲击性能要求较高，通过切口冲击韧性的测试可以对材料进行筛选和评估，选择适用的材料。
其次，切口冲击韧性在事故分析和故障诊断中具有重要作用。
通过对事故中受力构件进行切口冲击试验，并根据冲击韧性参数的分析，可以有效评估事故原因，并进行事故预防措施的制定。
此外，切口冲击韧性还在材料改性和强化研究中发挥着重要作用。
通过改变材料的微观结构和添加增强相，可以提高材料的切口冲击韧性，增强材料的抗冲击破坏能力。
第三章材料的冲击韧性及低温脆性
章 形成的间隙式固溶体。
材
料 的
渗碳体：是铁和碳形成的稳定化合物Fe3C.
冲 击
贝氏体：铁素体和渗碳体的非层片状混合物。铁素体
韧 性
为基，渗碳体为分散的圆形质点。具有硬度、强度、
与 韧性的最佳组合。
低
温 较高温度下形成上贝氏体，粗大。
脆
性
较低温度下形成下贝氏体，细小。
马氏体：含碳低于0.2%的钢，在淬火或快冷条件下， FCC的奥氏体转变为马氏体。无韧性，硬。
能量、强度、塑性都可用来表示tk
第
三
章 当低于某一温度时材料吸收的
材 料
冲击能量基本不随温度而变化，
的 形成一平台（低阶能），以低
冲 击
阶能开始上升的温度定义tk，
韧 NDT—nil ductility temperature，
性 与
即无塑性（零塑性）转变温度。
低
温
脆 性
在 NDT以下，断口有100%
性 c、相同强度水平，上贝氏体的tk高于下贝氏体组织
与 低
（低碳钢低温上贝氏体的韧性高于回火马氏体的韧性）
温
脆
性
d、低温合金钢，经不完全等温处理获得贝氏体和马
氏体的混合组织，其韧性比单一贝氏体或单一马氏
体组织好。
第
三
章 晶粒细小的混合组织。裂纹在此种组织内扩展要多
材 料
次改变方向（多裂纹陶瓷相似）消耗能量较大，故
脆
性
3、以高阶能和低阶能的平均值对应的温度定义tk， FTE（fracture transition elastic）。
第
三 4、以Akv=15呎磅（20.3N·m）
章 材
对应的温度定义tk， V15TT。
材料冲压成形性能的衡量指标
材料冲压成形性能的衡量指标1.抗拉强度：抗拉强度是材料抵抗拉伸的能力。
在冲压过程中，材料受到拉伸力，因此抗拉强度是一个重要的性能指标。
高抗拉强度的材料可以承受更大的应力和变形。
2.屈服强度：屈服强度是指材料在受到一定应力时开始发生塑性变形的能力。
屈服强度的大小与材料的可塑性密切相关。
较高的屈服强度意味着材料更难发生塑性变形，可能不适合冲压成形。
3.延伸率：延伸率是材料在拉伸断裂前所发生的塑性变形程度的度量。
高延伸率的材料可以容易地发生塑性变形，有利于冲压成形。
4.断裂韧性：断裂韧性是材料抵抗断裂的能力。
在冲压过程中，材料常受到冲击和剪切力的作用，因此良好的断裂韧性对于冲压成形的可行性非常重要。
5.硬度：硬度是材料抵抗外界力量的能力。
硬度可以提供材料在冲压过程中的耐磨性、耐刮擦性和切削性等信息。
高硬度的材料一般具有较低的可塑性，可能不适合一些冲压工艺。
6.切口延伸率：切口延伸率是指材料在应力作用下切口或裂纹延伸的能力。
对于一些带有切口或凹槽的冲压件来说，良好的切口延伸率可以避免裂纹的形成，提高零件的可靠性和强度。
7.成形限制比：成形限制比是冲压工程师用来评估材料在冲压过程中的可塑性的指标。
成形限制比是通过计算材料在冲压成形过程中最多能够变形的程度来得到的。
8.硬化指数：硬化指数是用来描述材料在冲压过程中变硬的程度。
硬化指数越高，材料的可塑性越低，成形能力也就越差。
因此，硬化指数是一个重要的冲压成形性能指标。
以上是材料冲压成形性能的一些衡量指标。
冲压工程师在进行材料选择和冲压工艺设计时，应综合考虑这些指标，以保证最终零件的质量和可靠性。
材料力学心得体会
材料力学心得体会篇一：材料力学性能学习与体会《材料的力学性能》之学习收获与体会转眼间半个学期就将过去，而《材料的力学性能》也即将结课，跟着孙老师学习这门课，真的让我收获不少。
不仅给学到了课本上的知识，还从孙老师那里了解到很多这方面的前沿科学，学到不少做人的道理等，而且还激发了我们做学问的兴趣与追求。
首先说一下本课程的学习内容。
按课本的说法，分为三部分，第一部分，课本的前七章，主要阐述金属的形变和断裂过程，机制和基本理论，材料在一次静加载条件下的力学性能。
在各种加载方式下，所测定的力学性能指标用于评价零件在服役过程中的抗过载实效能力和安全性。
第二部分，也就是第八至第十一章，论述了疲劳、蠕变、环境效应和磨损。
这是机件常见的四种失效形式。
材料对这四种形式失效的抗力将决定零件的寿命。
最后三章介绍了复合材料，高分子材料和陶瓷材料的力学性能。
在我看来，所谓的材料力学性能主要就是说金属的弹性，塑性和强度等力学性能。
而本课程的内容就是运用《金属学》的理论和知识，对《材料力学》的进一步说明，补充和扩展。
通过对《材料力学》，《金属学》和本课程的学习，进一步加强对材料的力学性能的认识和理解。
下面就本课程各章节学习的收获简述如下：第一章材料的拉伸性能本章首先学习的就是拉伸试验，记得在学习《材料力学》时已经做过拉伸实验，但那时只知道做实验，并不太清楚其意义之所在，现在才知道拉伸试验的重要性，因为通过拉伸试验不但可以测定材料的弹性、强度、塑性、应变硬化和韧性等许多重要的力学性能指标，而且还可以预测材料的其它力学性能，如抗疲劳、断裂等性能。
要想得到材料的力学性能，就必须做拉伸试验，做出材料的应力——应变曲线，通过曲线就可以比较方便地得到材料的比例极限、弹性极限、屈服极限、拉伸强度和延伸率等。
应当指出，应力——应变曲线有先上升后下降的趋势是应为那是工程应力——工程应变曲线，与《材料力学》里所说的真应力——真应变曲线是有区别的，且真应力比工程应力大，真应变比工程应变小。
第六章 切口强度与切口冲击韧性
●弹性变形以介质中的声速传播。而普通机械冲击 时的绝对变形速率在103m／s以下。在弹性变形速
率高于加载变形速率时，则加载速率对金属的弹性 性能没有影响。 ●塑性变形发展缓慢，若加载速率较大，则塑性变 形不能充分进行。 ●静载: 受的应力取决于载荷和零件的最小断面积 。 ●冲击载荷具有能量特性，与零件的断面积、形状 和体积有关。
6.2 局部应力与局部应变 一受拉伸裁荷的薄板，其中的应力分布是均 匀 的。若在板的中心钻一圆孔，则在孔的周围应力 分布发生了很大的变化如图6-1所示； 在孔的边缘，拉应力最大，离孔边越远，应力 越小。最后趋近于净断面平均应力，即名义应力
σn。
应力集中系数 Kt 的定义： Kt=σmax/σn。
图6-1 受拉伸的中心圆孔扳
切口敏感度系数：
切口强度比：
NSR n / b E f f / K t b
切口敏感度系数：
K bN NSR K t E f f / b
当 Kt<KbN，NSR>1.0；当Kt>KbN，NSR<1.0
6.7 切口冲击韧性 6.7.1 冲击载荷的特点
6.3 切口强度的实验测定
切口强度通常用切口圆柱试件(见图6-5(a))或双切口 平板试件(见图6-5(b))，进行拉伸试验予以测定。 切口几何的三个主要参数为： 切口深度t、切口根部的曲率半径、切口张角 切口强度：切口试件拉伸断裂最大载荷，除以切口处 的净断面积。
切口断面收缩率，称为切口塑性(Notch Ductility) 。
具体用途有： ①评定原材料的冶金质量和热加工后的半成品质量， 通过测定冲击韧性和断口分析，可揭示原材料中夹渣 、气泡、偏析、严重分层等冶金缺陷和过热、过烧、 回火脆性等锻造以及热处理缺陷等；
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6.3 切口强度的实验测定
切口强度(切口试件的断裂应力) 切口试件拉伸断裂最大载荷， 切口强度(切口试件的断裂应力) ：切口试件拉伸断裂最大载荷， 除以切口处的净断面积。 除以切口处的净断面积。
σbn=4pmax/πdn2
切口断面收缩率(切口塑性, 切口断面收缩率(切口塑性,Notch Ductility) )
《工程材料力学性能》 工程材料力学性能》
6.1 前言
不论何种金属材料，切口总使其塑性降低，脆性增大， 不论何种金属材料，切口总使其塑性降低，脆性增大，是一种脆 化因素。 化因素。 切口试样的力学性能，分为静载荷下的切口强度 切口试样的力学性能，分为静载荷下的切口强度 静载荷下的 冲击载荷下的切口冲击韧性 切口冲击韧性两种 冲击载荷下的切口冲击韧性两种 常用的切口试样静载力学性能试验方法：切口拉伸、 常用的切口试样静载力学性能试验方法：切口拉伸、切口偏斜拉 切口试样静载力学性能试验方法 切口静弯曲等 伸、切口静弯曲等 常用的切口试样冲击载荷力学性能试验方法：摆锤冲击实验 常用的切口试样冲击载荷力学性能试验方法：摆锤冲击实验 切口试样冲击载荷力学性能试验方法 试验的本质就是在很硬的应力状态和有应力集中条件下考查 材料的变脆倾向。 材料的变脆倾向。
& ε = v/l
《工程材料力学性能》 工程材料力学性能》
6.6 切口冲击韧性
6.6.1 冲击载荷的特点
静拉伸试验的应变率为10 静拉伸试验的应变率为 -5 ~ 10-2 s-1 冲击试验的应变率为 102 ~ 104 s-1 应变率处于10 的中等应变速率试验，如落锤、 应变率处于 -2 ~ 102 s-1的中等应变速率试验，如落锤、旋转 飞轮等。 飞轮等。 当应变率大于10-2 s-1时，材料的力学性能将发生显著变化。 当应变率大于 材料的力学性能将发生显著变化。
《工程材料力学性能》 工程材料力学性能》
第六章 切口强度与切口冲击韧性
《工程材料力学性能》 工程材料力学性能》
6.1 前言
拉伸、压缩、弯曲、扭转等静载荷试验方法， 拉伸、压缩、弯曲、扭转等静载荷试验方法，都是采用横 截面均匀的光滑试样， 截面均匀的光滑试样， 实际生产的机件，截面上往往存在截面的急剧变化， 实际生产的机件，截面上往往存在截面的急剧变化，如键 台阶、螺纹、油孔、刀痕及焊缝等， 槽、台阶、螺纹、油孔、刀痕及焊缝等，这种截面变化的 部位可称为“切口” 缺口” 部位可称为“切口”或“缺口”。 由于切口的存在，在静载荷作用下， 由于切口的存在，在静载荷作用下，切口截面上的应力状 态将会发生变化，产生所谓的“切口效应”，从而影响金 态将会发生变化，产生所谓的“切口效应” 属材料的力学性能。 属材料的力学性能。
《工程材料力学性能》 工程材料力学性能》
6.6 切口冲击韧性
6.6.1 冲击载荷的特点
• 应变率对金属材料的弹性行为及弹性模量没有影响 弹性变形是以声速在介质中传播的（如在钢中为 4982m/s）， 而普通冲击试验时变形速度只有5-5.5 m/s，高速冲击试验的变 形速度也在103 m/s以下。 • 对塑性变形，随加载速度的增加，塑性形变来不及充分进行， 对塑性变形，随加载速度的增加，塑性形变来不及充分进行， 表现为弹性极限 屈服强度等微量塑性变形抗力的提高。 弹性极限、 表现为弹性极限、屈服强度等微量塑性变形抗力的提高。同时 还发现塑性变形极不均匀 塑性变形极不均匀。 还发现塑性变形极不均匀。
6.3 切口强度的实验测定
通常用切口圆柱试件 双切口平板试件 切口圆柱试件或双切口平板试件 切口圆柱试件 双切口平板试件进行拉伸试验予以测定 t
切口几何的三个主要参数为： 切口几何的三个主要参数为： 切口深度t 切口根部的曲率半径ρ 切口张角ω 切口深度t、切口根部的曲率半径ρ、切口张角ω
《工程材料力学性能》 工程材料力学性能》
6.2 局部应力与局部应变
切口造成应力集中，切口根部局部应力大于屈服强度。 切口造成应力集中，切口根部局部应力大于屈服强度。 带切口零件整体弹性，切口根部产生塑性应变。 带切口零件整体弹性，切口根部产生塑性应变。
弹塑性应力集中因子：Kσ=σ/σn 弹塑性应力集中因子：
《工程材料力学性能》 工程材料力学性能》
《工程材料力学性能》 工程材料力学性能》
6.6 切口冲击韧性
6.6.1 冲击载荷的特点
不含切口零件的冲击： 不含切口零件的冲击： 冲击能被零件的整个体积均匀地吸收，应力和应变均匀分布； 冲击能被零件的整个体积均匀地吸收，应力和应变均匀分布； 零件体积愈大，单位体积吸收的能量愈小，零件所受的应力和 零件体积愈大，单位体积吸收的能量愈小， 应变也愈小。 应变也愈小。 含切口零件的冲击： 含切口零件的冲击： 切口根部单位体积将吸收更多的能量，使局部应变和应变速率 切口根部单位体积将吸收更多的能量， 大为升高。 大为升高。
《工程材料力学性能》 工程材料力学性能》
6.6 切口冲击韧性
6.6.2 切口试样的冲击试验和冲击韧性
用于冲击试验的标准试样常为10mm×10mm×55mm的 型或V 用于冲击试验的标准试样常为10mm×10mm×55mm的U型或V型切口 10mm (Charpy)U型切口试样和夏比 试样，分别称为夏比(Charpy)U型切口试样和夏比V型切口试样。 试样，分别称为夏比(Charpy)U型切口试样和夏比V型切口试样。 习惯上前者又简称为梅氏试样，后者为夏氏试样。 习惯上前者又简称为梅氏试样，后者为夏氏试样。
《工程材料力学性能》 工程材料力学性能》
6.4 切口强度的估算
脆性材料-------脆性材料遵循正应力断裂准则 (1) 脆性材料----脆性材料遵循正应力断裂准则 裂纹形成准则： 裂纹形成准则： σ=Ktσni=σf
σni ---裂纹形成时切口试件所受的名义应力 裂纹形成时切口试件所受的名义应力 (切口根部裂纹形成应力 切口根部裂纹形成应力) 切口根部裂纹形成应力 切口根部裂纹形成应力σ 切口试件断裂应力 切口试件断裂应力σ 切口根部裂纹形成应力 ni≈切口试件断裂应力 bn
6.5 切口敏感度评估
材料的切口敏感度因子
K bN = NSR ⋅ K t = α Eσ f ε f / σ b
当 Kt<KbN，NSR>1.0：构件不发生低应力脆断 ： KbN越大，材料的切口敏感度越小 越大， 脆性材料： 脆性材料：KbN=1.0
脆性材料对切口是绝对敏感的
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6.6 切口冲击韧性
6.6.1 冲击载荷的特点
概念： 概念：高速作用于物体上的载荷称为冲击载荷。 例子：飞机起落、 例子：飞机起落、内燃机膨胀冲程中气体爆炸推动活塞和连杆 使活塞和连杆间发生冲击、金属件的冲压和锻造加工等。 使活塞和连杆间发生冲击、金属件的冲压和锻造加工等。 生产上利用冲击载荷来实现静载荷难以实现的效果，如凿岩机 生产上利用冲击载荷来实现静载荷难以实现的效果， 8m/s)、穿甲弹(1.5 2.0km/s)等 (6～8m/s)、穿甲弹(1.5～2.0km/s)等。 需要评定材料在冲击载荷作用下的力学行为
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6.1 前言
切口对材料Байду номын сангаас力学性能影响
假设一个薄板的边缘开有切口， 假设一个薄板的边缘开有切口， 并承受拉应力σ的作用。 并承受拉应力σ的作用。 当板材处于弹性范围内时，其切 当板材处于弹性范围内时， 口截面上的应力分布如右图所示。 口截面上的应力分布如右图所示。 从图可看出，切口截面上的应力 从图可看出， 分布不均匀，轴向应力σy在切口 分布不均匀，轴向应力σ 根部最大，随着距离的增加，σy 根部最大，随着距离的增加， 不断下降，所以在切口根部产生 不断下降， 了应力集中的现象。 应力集中的现象。 的现象
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6.2 局部应力与局部应变
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6.2 局部应力与局部应变
《工程材料力学性能》 工程材料力学性能》
6.2 局部应力与局部应变
应力集中因子K 的定义： 应力集中因子 t的定义：
Kt=σmax/σn
最大应力； 净断面平均应力 净断面平均应力） （σmax-最大应力；σn–净断面平均应力） 最大应力
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6.6 切口冲击韧性
6.6.2 切口试样的冲击试验和冲击韧性
试验过程： 试验过程： 将样品水平放在试验机的支 座上， 座上，缺口位于冲击相背的 方向。 方向。 将具有一定质量m的摆锤举 将具有一定质量 的摆锤举 至一定高度H 至一定高度 1，使其获得一 定位能mgH1。 定位能 释放摆锤冲断试样， 释放摆锤冲断试样，摆锤的 剩余能量为mgH2，则摆锤 剩余能量为 冲断试样失去的位能为 mgH1-mgH2，这就是试样所 消耗的功，称为冲击功， 消耗的功，称为冲击功，以 Ak表示，单位为 。 表示，单位为J。
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6.6 切口冲击韧性
6.6.1 冲击载荷的特点
冲击载荷与静载荷的主要区别：加载速率不同 冲击载荷与静载荷的主要区别： 加载速率：载荷施加于试样或机件时的速率。用单位时间内应力 增加的数值表示。 变形速率：单位时间内的变形量 变形速率有两种表示方法： （1）变形速率：v=dl / dt （2）应变速率：ε = dε / dt &
σbn=σf/Kt=σb/Kt
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6.4 切口强度的估算
塑性材料---塑性材料遵循正应变断裂准则 (2) 塑性材料--塑性材料遵循正应变断裂准则 塑性材料切口根部裂纹起始准则: 塑性材料切口根部裂纹起始准则 Ktσni=（Eσfεf）1/2 （ 切口根部裂纹形成应力σni≈切口试件断裂应力 bn 切口根部裂纹形成应力 切口试件断裂应力σ 切口试件断裂应力
《工程材料力学性能》 工程材料力学性能》