【现代实验力学课件】第5章：断裂韧性

第五章：断裂韧性 常规强度理论 ： smaxs 问题 ：突然断裂， 如 1950年美国北极星 导弹上的固体燃料发动机壳体在发射时 发生爆炸。原因：微裂纹 诞生 ：断裂力学 -研究裂纹的扩展机理 5.1 线弹性条件下的断裂韧性 三种主要断裂 形式 ： I 型最为常见， 这里重点研 究 I 型 应力强度因子 定义应力强度因子： KI = s(pa)1/2 临界强度因子 当材料的 应力强度因子 KI达到某一临界值 KIc 时，裂纹体发生失稳扩展。安全判据： KI =KIc KIc是表征材料抗断裂性能的一个材料常数， 通常叫断裂韧性 。 常用材料的 KIc KIc 断裂韧性的测试 试件 ： （ 1）三点弯曲； （ 2）紧凑拉伸。 （ 1）三点弯曲 KI=FL/(BW3/2)f(a/W) F-载荷； L-名义跨距 f(a/W)=3(a/W)1/2(1.99-a/W)(1-a/W)(2.15- 3.9a/W+2.7a2/w2)/2(1+2a/W)(1-a/W)3/2 （ 2）紧凑拉伸 KI=F/(BW1/2)f(a/W) f(a/W)=(2+a/W)0.886-4.64a/W-13.32(a/W)2+14.72(a/W)3- 5.6(a/W)4/(1-a/W)3/2 KI 公式 测量系统： 影响断裂韧性的因素 （ 1）晶粒尺寸 晶粒尺寸 强度和韧性 （ 2）夹杂 夹杂 强度和韧性 （ 3）组织结构 （ 4）温度和加载速度 复习题 什么叫材料的断裂韧性？通常用什么符号表示， 断裂韧性通常采用什么方法测试？ 材料的断裂韧性越大说明材料塑性越好，对不对？为 什么