什么是金屬材料的脆性斷裂，它的核心本質(zhì)是什么

金屬材料脆性斷裂核本質(zhì)金屬外加載荷作用應(yīng)力達材料斷裂強度發(fā)斷裂斷裂裂紋發(fā)發(fā)展程1. 斷裂類型根據(jù)斷裂前金屬材料產(chǎn)塑性變形量韌性斷裂脆性斷裂韌性斷裂：斷裂前產(chǎn)較塑性變形斷口呈暗灰色纖維狀脆性斷裂：斷裂前沒明顯塑性變形斷口平齊呈光亮結(jié)晶狀韌性斷裂與脆性斷裂程顯著區(qū)別裂紋擴散情況同韌性斷裂脆性斷裂相概念實際載荷同材料都能發(fā)脆性斷裂；同種材料由于溫度、應(yīng)力、環(huán)境等條件同現(xiàn)同斷裂2. 斷裂式根據(jù)斷裂面取向斷切斷斷：斷口宏觀斷裂面與應(yīng)力向垂直般脆斷能韌斷切斷：斷口宏觀斷裂面與應(yīng)力向呈45°韌斷3. 斷裂形式裂紋擴散途徑穿晶斷裂晶間斷裂穿晶斷裂：裂紋穿晶粒內(nèi)部韌斷脆斷晶間斷裂：裂紋穿越晶粒本身脆斷4. 斷口析斷口析金屬材料斷裂失效析重要記錄斷裂產(chǎn)原擴散途徑擴散程及影響裂紋擴散各內(nèi)外素所通斷口析找斷裂原及其影響素改進構(gòu)件設(shè)計、提高材料性能、改善制作工藝提供依據(jù)斷口析宏觀斷口析微觀斷口析（1）宏觀斷口析斷口三要素：纖維區(qū)放射區(qū)剪切唇纖維區(qū)：呈暗灰色金屬光澤表面粗糙呈纖維狀位于斷口裂紋源放射區(qū)：宏觀特征表面呈結(jié)晶狀金屬光澤并具放射狀紋路紋路放射向與裂紋擴散向平行且些紋路逆指向裂源剪切唇：宏觀特征表面光滑斷面與外力呈45°位于試斷口邊緣部位（2）微觀斷口析（需要深入研究）5. 脆性破壞事故析脆性斷裂特征：（1）脆斷都屬于低應(yīng)力破壞其破壞應(yīng)力往往遠低于材料屈服極限（2）般都發(fā)較低溫度通發(fā)脆斷材料溫度均室溫20℃（3）脆斷發(fā)前預(yù)兆裂速度快音速1/3（4）發(fā)脆斷裂紋源構(gòu)件應(yīng)力集處防止脆斷措施：（1）選用低溫沖擊韌性鋼材（2）盡量避免構(gòu)件應(yīng)力集（3）注意使用溫度6. 韌-脆性轉(zhuǎn)變溫度確定材料脆性轉(zhuǎn)變溫度進行量試驗研究工作組缺口金屬材料試整溫度區(qū)間各溫度進行沖擊試驗低碳鋼典型韌-脆性轉(zhuǎn)變溫度隨著溫度降低材料沖擊值降同斷裂面結(jié)晶狀斷面部增加亦即材料韌性降低脆性增加幾種：（1）沖擊值降低至沖擊值50～60%（2）沖擊值降至某特定、所允許低沖擊值溫度（3）產(chǎn)與沖擊值平均相應(yīng)溫度（4）斷口結(jié)晶狀斷面占面積50%溫度于厚度40mm船用軟鋼板夏比V型缺口沖擊能量25.51J/cm2溫度作該材料脆性轉(zhuǎn)變溫度7. 塑性溫度韌-脆性轉(zhuǎn)變溫度針低碳鋼低碳錳鋼其鋼材進行量試驗依靠其試驗定該材料塑性溫度NDT（1）爆炸鼓脹試驗 試板堆段脆性焊道焊道鋸缺口試爆炸根據(jù)試破壞情況判斷否塑性破壞平裂凹裂鼓脹撕（2）落錘試驗8. 金屬材料產(chǎn)脆性斷裂條件（1）溫度 任何種斷裂都具兩強度指標屈服強度表征裂紋失穩(wěn)擴散臨界斷裂強度溫度高原運熱能位錯源釋放位錯移吸收能量；溫度低反（2）缺陷 材料韌性 裂紋尖端應(yīng)力韌性發(fā)屈服產(chǎn)塑性變形限制裂紋進步擴散裂紋度 裂紋越越容易發(fā)脆性斷裂缺陷尖銳程度 越尖銳越容易發(fā)脆性斷裂（3）厚度 鋼板越厚沖擊韌性越低韌-脆性轉(zhuǎn)變溫度越高原：（1）越厚厚度向收縮變形所受約束作用越使約束應(yīng)力增加鋼板厚度范圍內(nèi)形平面應(yīng)變狀態(tài)（2）冶金效應(yīng)厚板晶粒較粗內(nèi)部產(chǎn)偏析較（4）加載速度 低強度鋼速度越快韌-脆性轉(zhuǎn)變溫度降低
備注：數(shù)據(jù)僅供參考，不作為投資依據(jù)。