平面应变断裂韧性KIC的测定

平面应变断裂韧性K IC 的测定 0 平面应变断裂韧性KIC的测定 材化 08 李文迪 40860044 平面应变断裂韧性 K IC 的测定 1 [试验目的] 1. 了 解 平 面 应 变 断 裂 韧 度 KIC测 试 的 基 本 方 法 ， 操 作 顺 序 及 技 术 要 求 ， 体 验 试 验 过 程 。 2.测 量 40Cr的 平 面 应 变 断 裂 韧 度 。 [试验原理] 断 裂 是 材 料 构 件 受 力 作 用 下 发 生 的 最 危 险 的 变 化 形 式 ， 尤 其 是 没 有 发 生 明 显 的 宏观 塑 性 变 形 的 情 况 下 就 发 生 的 断 裂 -脆 性 断 裂 。 理 论 分 析 和 大 量 时 间 结 果 表 明 ： 在 陶 瓷 、玻璃等脆 性 材 料 中， 断 裂 条件 是 a 材料常数 式 中，  为正应 力 ， 2a为试 样或者构 建中的 裂 纹长度 。 这样的 结 果 ， 应 用 于高强度 引述材 料 的 脆 性 断 裂 也与实际相符合的 很好。 根据线弹性 断 裂 力 学， 断 裂 的 盘踞是 断 裂 前沿应 力 强度 因子K达到其 临界值-材 料 的 平 面 应 变断 裂 韧 度 KIC， 即： =ICK Ya K 式 中Y是 断 裂 的 形 状因子， 平 面 应 变 断 裂 韧 度KIC是 材 料 抵裂 纹拓展 能 力 的 特 征 参量 ， 它 与裂 纹的 尺 寸 及 承 受 的 应 力 无 关 。 平 面 应 变 断 裂 韧 性 ， 可 以 用 于评 价 材 料 是 否 适 用 ， 作 为验 收 和 产 品 质 量 控 制 的 标准 。 材 料 的 断 裂 韧 度 收 到冶 金 因素 的 制 造 工 艺 影 响 。 应 用 平 面 应 变 断 裂 韧 度 对 构 建的断 裂 安 全 性 进 行 评 价 ， 需 要 对 构 件 的 受 力 情 况 、工 作 环 境 、无 损 检 测 裂 纹方 法 的 灵 敏度 、可 靠 性 等方 面 进 行 分 析 。 平面应变断裂韧性K IC 的测定 2 [试验式样与样品] 本 试 验 采 用 经 过 860 oC 淬火、220 oC 回火处理的40Cr 钢，屈服强度 s=1400MPa，材料形状尺寸如图一所示： 试验工具： 1.WDW-200D 微机控制电子式万能材料试验机（试验力准确度优于示值的0.5%） 2.游标卡尺（精度 0.02mm） 3.双悬臂夹式引伸计（原长 ...