【大学资料】金属的断裂2.ppt

6.4影响断裂类型的因素从韧性断裂到脆性断裂的转变温度称为韧脆转变温度Tc※韧-脆转变温度Ductile-brittletransitiontemperature(DBTT)将试件水平放置于试验机支座上缺口位于冲击相背方向。韧脆转变温度应变速率的影响Effectofstainrateέ↑σs↑σf影响不大因此存在一个临界变形速度έc高于此值便产生脆性断裂。变形速度的提高相当于变形温度降低的效果。影响因素influencefactor应力状态stressstate拉应力tensilestress↑Tc↑应变速率strainrateέ↑Tc↑化学成分/组织chemicalcompositiond↓Tc↓晶粒细化grainrefining冲击功/冲击韧性教材例：合金成分、组织性能之间的关系冲击实验结果6.5塑性变形中的断裂fractureinplasticworking1fractureinforging锻造自由锻造Prevention:reducingthecircumferentialtensilestressσθ↓周向应力Measures措施:(1)↓contactfriction减小摩擦↑finish光洁度effectuallubrication润滑(2)采用凹形模模壁对工件的横向压缩使σθ减少(a)软垫先变形产生径向流动radialflow；侧面呈凹形concave(b)继续压缩工件压缩凹形变平直；(c)继续压缩呈鼓形与未加软垫相比凸度convexity↓σθ↓(4)活动套环和包套增加三向压应力防止裂纹。要求套环塑性好变形抗力较大。例:中航一集团621所TiAl金属间化合物intermetallics强度高、塑性差高温下应用－飞机涡轮盘1050℃等温锻造isothermalforging模具加热950℃包套45#钢锻造时的内部裂纹.平锤头flathammer锻压方坯squarebillet平锤头锻压圆坯roundbillet无外端→双鼓形(a)措施：采用槽形和弧形锤头减少坯料中心处的水平拉应力增大压应力。2fractureinrolling轧制措施measures良好辊形goodrollshape.坯料尺寸形状sizeandshapeofingot.合理工艺规程properprocessspecification.（压下reduction.张力tension润滑lubrication）包覆侧边claddingedge防止边部裂纹轧制时的内部裂纹挤制铝型材Surfacecrack表面裂纹Internalcrack内部裂纹人字形裂纹Similartoextrusionfriction摩擦→flownon-uniform流动不均匀subsidiarystress+basicstress→beyondfracturestrength→periodiccrack→spilt劈裂建造中的Titanic号建造中