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應(yīng)力強(qiáng)度因子Kic的重要性是什么
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最近在看金屬斷裂方面的書籍及文獻(xiàn)，好多人研究應(yīng)力強(qiáng)度因子K，但是并沒有說出應(yīng)力強(qiáng)度因子K的研究的意義，現(xiàn)在看到學(xué)者對(duì)其解釋如下： 1 應(yīng)力強(qiáng)度因子K表征了裂紋的特征，表征了裂紋尖端附近應(yīng)力應(yīng)變彈性場(chǎng)的強(qiáng)度。 2 應(yīng)力強(qiáng)度因子控制了裂紋尖端附件的整個(gè)彈性場(chǎng)，不只是表示應(yīng)力應(yīng)變的大小，而且表示了整個(gè)場(chǎng)的能力。 3 應(yīng)力強(qiáng)度影子可以顯示裂紋擴(kuò)展的能力。 對(duì)于以上觀點(diǎn)我存在以下疑問: 應(yīng)力強(qiáng)度因子表征了裂紋的特征，應(yīng)變場(chǎng)的強(qiáng)度，及應(yīng)力大小及能量，并且描述裂紋擴(kuò)展的能力， 是否可以這樣為，應(yīng)力強(qiáng)度因子大，裂紋就容易擴(kuò)展。 既然應(yīng)力強(qiáng)度因子是材料固有的本性，怎么用他來研究裂紋有什么用？我是說如何應(yīng)用與應(yīng)力強(qiáng)度因子來判斷裂紋是否擴(kuò)展. w我是初學(xué)斷裂學(xué)，請(qǐng)指點(diǎn)？ |
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小木蟲: 金幣+0.5, 給個(gè)紅包，謝謝回帖
yujunhui: 金幣+1, 應(yīng)力強(qiáng)度因子與組織有關(guān)，拿定義裂紋擴(kuò)展的時(shí)候直接用組織描述就行了，為什么還要用應(yīng)力強(qiáng)度因子整個(gè)參數(shù)？ 2012-10-02 21:08:22
小木蟲: 金幣+0.5, 給個(gè)紅包，謝謝回帖
yujunhui: 金幣+1, 應(yīng)力強(qiáng)度因子與組織有關(guān)，拿定義裂紋擴(kuò)展的時(shí)候直接用組織描述就行了，為什么還要用應(yīng)力強(qiáng)度因子整個(gè)參數(shù)？ 2012-10-02 21:08:22
| 個(gè)人認(rèn)為應(yīng)力強(qiáng)度因子主要與材料的組織有關(guān)，它是材料內(nèi)部應(yīng)力集中程度的反應(yīng)，應(yīng)力集中越明顯，應(yīng)力強(qiáng)度因子越大，裂紋越容易產(chǎn)生與擴(kuò)展。而組織是關(guān)鍵因素，例如晶界上與二次硬化相周圍的位錯(cuò)堆積就會(huì)造成應(yīng)力集中，因此其周圍的應(yīng)力強(qiáng)度因子就大，裂紋也就容易生成與擴(kuò)展~ |
3樓2012-10-02 13:05:18
2樓2012-10-02 12:36:49
4樓2012-10-02 20:43:24
phoenix7573
金蟲 (著名寫手)
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小木蟲: 金幣+0.5, 給個(gè)紅包，謝謝回帖
yujunhui: 金幣+3, 說的很精辟，謝謝！ 2012-10-03 19:55:28
小木蟲: 金幣+0.5, 給個(gè)紅包，謝謝回帖
yujunhui: 金幣+3, 說的很精辟，謝謝！ 2012-10-03 19:55:28
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K參數(shù)是用來表征裂紋周圍的應(yīng)力場(chǎng) 應(yīng)變場(chǎng)強(qiáng)度沒錯(cuò) K參數(shù)的建立主要是因?yàn)?裂紋的引入改變了周圍應(yīng)力、應(yīng)變的分布，使得抗拉強(qiáng)度不能再作為評(píng)價(jià)材料是否失效的標(biāo)準(zhǔn) 而KIC指的是 含有裂紋的物體 在斷裂之前裂紋尖端所承受的最大應(yīng)力強(qiáng)度因子 由于在線彈性范圍內(nèi)，KIC是一個(gè)臨界值，即一旦K超過KIC，則裂紋將迅速失穩(wěn)，擴(kuò)展，斷裂。 我想你可能將應(yīng)力強(qiáng)度因子K 跟平面應(yīng)變斷裂韌性KIC的概念有些混淆，他們之間的關(guān)系就像應(yīng)力和抗拉強(qiáng)度一樣 裂紋尖端的應(yīng)力強(qiáng)度因子K 越大 只能說明這個(gè)時(shí)候裂紋尖端的應(yīng)力集中越明顯，至于裂紋會(huì)不會(huì)擴(kuò)展，容不容易擴(kuò)展，還要看材料的斷裂韌性KIC、JIC等。舉個(gè)例子，對(duì)鋁合金來說，如果K到了30 MPa m^0.5那基本上就斷了，但是對(duì)于鋼來說，K=30MPa m^0.5離斷裂還很遠(yuǎn)。因?yàn)殇X合金的KIC通常也就20-30MPa m^0.5，而鋼鐵至少也有100MPa m^0.5，你可以把KIC跟抗拉強(qiáng)度類比一下就比較好理解了。 |
5樓2012-10-02 21:58:02
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