缺陷对材料强度有什么影响,应根据有缺陷的材料在什么条件下使用而定;即应视材料在使用中的应力、温度和环境条件,以及缺陷的形状、大小、方向位置(是在表面、在内部、还是在应力集中部分)等而等。在同一材料中存在同样的缺陷时,其损坏情况不一定相同,所以还是按不同场合考虑为妥
材料与构件的脆性断裂,带来很多的灾难性事故。是研究各种材料的一个重要方面。 为了避免金属材料与构件在加工制造和使用中发生断裂,人们要求材料具有良好的综合机械性能(较高的强度和韧性)。 金属材料强度的来源是金属原子间的结合力。如果金属原子间的结合力能得到充分的发挥,按照理论上所计算出来的金属强度比金属在实际上所表现的强度要高出2-3个数量级。 而在实际的材料和构件中,金属原子间的结构都不是理想的完整晶体。而是存在着大量的微观缺陷和宏观缺陷。 微观缺陷:空位、间隙原子、杂质原子、位错、堆垛层错、晶界和相界等。
宏观缺陷:是材料和构件在冶金、铸造、锻造、焊接、轧制、热处理、磨削等加工过程中产生的,如气孔、疏松、缩孔、夹渣、夹杂物、裂纹、折叠、未焊透等。
裂纹又可分为铸造裂纹、轧制和锻造裂纹、应力腐蚀裂纹热处理裂纹、酸洗裂纹、磨削裂纹、疲劳裂纹、应力腐蚀裂纹、焊接裂纹和热应力裂纹等。由于这些缺陷的存在,大大降低了材料和构件的强度。因此研究断裂问题必须与材料和构件中的缺陷联系起来。 在工程上往往桉断裂前材料发生的变型量的大小或者桉断口的形貌把断裂区分为脆性断裂和韧性断裂。在特定条件下,还可分为冲击断裂、蠕变断裂、疲劳断裂和应力腐蚀断裂等。 材料和构件中的缺陷与强度的关系:与材料和构件的使用条件如应力、温度、环境及缺陷的类型、大小、取向、位置(表面、内部或应力集中部位)等多种因素有关。
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