如何理解“晶界就越多越曲折,越不利于裂纹的传播”这句话。
晶粒越细小,晶界就越多越曲折,越不利于裂纹的传播,因而在断裂过程中吸收了更多能量,表现出较高的韧性,如何理解“晶界就越多越曲折,越不利于裂纹的传播”这句话? 晶界内是单一晶体,开裂后裂纹在单一晶体内传播比较快,晶界有阻止裂纹发展的作用,所以晶界越多,就越不利于裂纹的传播。 在晶界附近,原子约束相对较小,当裂纹扩展到晶界时,晶界原子在裂纹前端应力的情况下,可能变形大,即微观塑形变形较大,这样就缓解了裂纹前端的应力集中,使裂纹的扩展速度变慢。 说白了就是细化晶粒。 晶粒的细密,就像森林里密密的树木,当风穿过第一层树,由于树很密把风挡住。如果有的风很强劲,通过了第一层,到很密的第二层就没有力量了,风被挡住力量被化解,无法延伸。曲折迂回消失。树就是细化的晶粒,风就是裂纹。我有一个专业论文就是细化晶粒与裂纹,已经是30多年的事了。细化晶粒和碳化物,最终得到超细化的组织,因淬火组织的细密,从而消除了因组织相变而产生的显微裂纹,(一般都产生在针状马氏体的尖部,而细化晶粒的组织一般是,隐经马氏体或细小结晶马氏体)也避免了裂纹源的产生。就是材料原有的裂纹,经细化晶粒做成轴承后,一直使用到轴承失效,裂纹仍没扩展。细化晶粒和碳化物配合以后的淬火。可成倍的提高工件的韧性和寿命。个人见解只作参考不足为凭。 本帖最后由 折子戏 于 2010-5-30 01:01 编辑
回复 5# renbenfg
老师你好 看了你的解释我有一点疑问:晶界阻碍裂纹传播(这有点像强度高才阻碍吗?) 我们不说细晶强化 比如两种材料的钢20# 和45# 相同的晶粒大小 20号的韧性好(其原因是什么呢?) 好好学习不错的东西 回复 6# 折子戏
你好!你说的这个问题,是两种概念。细化晶粒和碳化物用来,增强材料的机械性能。只能和自身的同钢种材料相比。而不同材质其性能不同,就是其晶粒相同,机械性能也没有可比性。个人见解只作参考不足为凭。 楼主知道,铺的水泥路上为什么要切成一块一块的么?楼主知道,铺的水泥路上为什么要切成一块一块的么? 回复 9# 夏日凉风
你好,我刚在百度查了下 原因应该是 切成一块一块的 防止热胀冷缩的时候路面被破坏。好象这不能和晶界越多 越不利于裂纹扩散联系在一起吧? 回复 8# renbenfg
你好,那该如何通俗易懂的理解呢? 我就理解的是 当裂纹扩散到晶界处 由于晶界的的原子排列不规则 位错密度高 使材料的强度高 从而提升韧性。(韧性是材料强度和塑性的综合指标) 回复 11# 学工
由于晶界位错密度的增加,使韧性增加,耐疲劳性增加,同时也有效的阻止了,原材料带来的裂纹的扩展和延伸。 回复夏日凉风
你好,我刚在百度查了下 原因应该是 切成一块一块的 防止热胀冷缩的时候路面被破 ...
学工 发表于 2010-5-31 15:53 http://www.rclbbs.com/images/common/back.gif
不但防止热胀冷缩,而且还有摘葡萄串的效应。也就是说有一块裂掉了,旁边的不受影响,不至于裂纹扩展到另一块,同时就像摘葡萄粒一样,把它换掉。
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