南京同仁医院为什么金属会疲劳断裂-机械液压论坛

    为什么金属会疲劳断裂-机械液压论坛
    很多情况下你会发现,金属并不是在外力超出抗拉强度下断裂的,而是在小幅交变载荷作用下,经历很长一段时间后断裂的,这是怎么回事呢x8飞曲,其实,是因为金属疲劳了,什么? 金属也会疲劳吗 ? 答案是肯定的。举一个简单的例子,你有没有过这样的经历,想截断一根铁丝,而没有任何工具,你会怎么做呢,对文工团蒋雯,没错罗丝·麦高恩,就是用手在铁丝的某一个位置反复折弯,经过多次折弯铁丝就断了。其实在折弯铁丝的过程中,铁丝局部产生了很大的应变朱梓骁肛裂,在固定位置,应变交替反复,就会产生细小裂纹,今儿裂纹发展成断裂。今天从微观组织的角度解释下金属的疲劳是怎么发生的。
    先了解一下要涉及到的概念及其尺寸范围。

    位错:指晶体材料的一种内部微观缺陷钟若涵,即原子的局部不规则排列王成喜。
    晶粒:指在液态金属冷却凝固过程中,金属原子形成的若干以晶核为核心按照一定的规则不断地排列起来的晶体。
    疲劳断裂要经历三个阶段:
    1.裂纹形核
    裂纹在滑移带内晶粒内形核过程是这样的,正常的金属晶体表面是这样的(如图(1)) ,在拉伸载荷作用下金属材料内部薄弱晶粒上出现位错运动,这种运动导致金属表面留下痕迹,即滑移线(下图2)僵尸胡安。在多次的反复加载卸载过程中,滑移线就会不断增加,逐渐形成滑移带,当滑移带被循环载荷不断的挤入和挤出晶界面时,滑移带变成驻留滑移带(4),南京同仁医院痕迹就是驻留滑移带在金属表面留下的,当痕迹足够深时,就形成了初始的裂纹永顺一中。

    金属表面痕迹及微观裂缝

    裂缝也可能在晶粒边界、材料夹杂处等薄弱部位形核。
    2.裂纹扩展
    小裂纹在弹塑性应力场生长,在这一阶段滑移特性、微观组织尺寸、应力水平、尖端塑性范围对裂纹影响显著薄其芳。


    交变载荷的不断作用下,持久驻留滑移带在最大剪应力平面不断扩展,此时,裂纹区域的变化由分散到相互连接。随着裂纹区域逐渐扩大那一夜罗百吉,程丽莎微裂纹之间不断汇聚、融合,最终形成一条主裂纹巴勒斯坦毒蝎。

    从局部看,裂纹沿剪应力方向生长,从宏观上看裂纹沿垂直于拉应力方向生长江城令。
    3.裂纹断裂
    随着裂纹的逐步扩展泰罗佩内,当主裂纹的长度大于临界裂纹尺寸时翻身的日子,裂纹扩展进入失稳断裂阶段。在这一阶段中,一旦零件截面有效承载力小于循环载荷时,疲劳断裂就会在无任何前兆的情况下发生吵架歌。