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精彩詞條低溫脆性
補充：0 瀏覽：10189 發(fā)布時間：2012-12-4
材料的沖擊吸收功隨溫度降低而降低，當試驗溫度低于Tk(韌脆臨界轉變溫度)時，沖擊吸收功明顯下降，材料由韌性狀態(tài)變?yōu)榇嘈誀顟B(tài)，這種現象稱為低溫脆性。
金屬材料的低溫脆性 并不是所有的金屬材料都具有低溫脆性。 只有以體心立方金屬為基的冷脆金屬才具有明顯的低溫脆性，如中低強度鋼和鋅等。而面心立方金屬，如鋁等，沒有明顯的低溫脆性。 金屬低溫脆性的原理 金屬的低溫脆性是由于金屬的屈服強度隨溫度降低而升高造成的。 屈服強度бs與斷裂強度бc相交，交點對應的溫度為脆性轉變溫度Tk。當T<Tk時，бs> бc，隨著應力的增加，材料在發(fā)生塑性變形之前就發(fā)生斷裂，屬于脆性斷裂；當T>Tk時，бc>бs，隨著應力的增加，材料先發(fā)生塑性變形，然后斷裂，屬于塑性斷裂。金屬材料在Tk發(fā)生脆性轉變。 金屬材料脆性轉變的本質是其塑性變形能力對溫度變化的反映。在可用滑移系統(tǒng)足夠多、阻礙滑移的因素不因溫度變化而加劇的情況下，材料將保持足夠的變形能力而不表現出脆性斷裂，面心立方金屬屬于這種情況。但是體心立方金屬，如鐵、鉻、鎢及其合金，在常溫下變形能力尚好，但在低溫條件下，間隙雜質原子與位錯和晶界相互作用的強度增加，阻礙位錯運動、封鎖滑移的作用加劇，使得對變形的適應能力減弱。 高分子材料的低溫脆性 高分子材料也具有低溫脆性。 比如電影加勒比海盜3中，部分船員在進入寒冷低溫區(qū)之后出現器官被凍掉的情況，就是因為身體的器官在低溫下發(fā)生了脆性轉變，受到沖擊力時無法通過塑性變形吸收進行吸收，直接發(fā)生脆性斷裂。 其他補充 |
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