何为脆性材料转变

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2011-08-05 05:42 标签： 红细胞脆性
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基于Origin软件正确评定韧脆性转变温度
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历史上的今天
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金属无延性转变温度
延性是一种物理特性。其所指的是，材料在受力而产生破坏之前的
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材料的冲击吸收功随温度降低而降低，当试验温度低于Tk(韧脆临界转变温度)时，冲击吸收功明显下降，材料由韧性状态变为脆性状态，这种现象称为低温脆性。
材料的冲击吸收功随温度降低而降低，当试验温度低于Tk(韧脆临界转变温度)时，冲击吸收功明显下降，材料由韧性状态变为脆性状态，这种现象称为低温脆性。低温脆性断裂包括穿晶脆断和沿晶界的晶间脆断两种断裂方式。穿晶脆断主要是解理断裂。常见的低温脆性断裂大多数是沿解理面的穿晶断裂；而晶间脆断通常在应力腐蚀或发生回火脆性的情况下出现。
温度是影响金属材料和工程结构断裂方式的重要因素之一。许多断裂事故发生在低温。这是由于温度对工程上广泛使用的低中强度结构钢和铸铁的性能影响很大，随着温度的降低，钢的屈服强度增加韧度降低。体心立方金属存在脆性转变温度是其脆性特点之一。随着温度降低，在某一温度范围内，缺口冲击试样的断裂形式由韧性断裂转变为脆性断裂，这种断裂形式的转变，通常用一个特定的转变温度来表示，该转变温度在一定意义上表征了材料抵抗低温脆性断裂的能力。这种随温度降低材料由韧性向脆性转变的现象称做低温脆性或冷脆。
.并不是所有的金属材料都具有低温脆性。
只有以体心立方金属为基的冷脆金属才具有明显的低温脆性，如中低强度钢和锌等。而面心立方金属，如铝等，没有明显的低温脆性。金属的低温脆性是由于金属的随温度降低而升高造成的。.
屈服强度бs与断裂强度бc相交，交点对应的温度为脆性转变温度Tk。当T&Tk时，бs& бc，随着应力的增加，材料在发生之前就发生断裂，属于；当T&Tk时，бc&бs，随着应力的增加，材料先发生塑性变形，然后断裂，属于塑性断裂。金属材料在Tk发生脆性转变。
金属材料脆性转变的本质是其塑性变形能力对温度变化的反映。在可用滑移系统足够多、阻碍滑移的因素不因温度变化而加剧的情况下，材料将保持足够的变形能力而不表现出脆性断裂，面心立方金属属于这种情况。但是体心立方金属，如铁、铬、钨及其合金，在常温下变形能力尚好，但在低温条件下，间隙杂质原子与位错和晶界相互作用的强度增加，阻碍位错运动、封锁滑移的作用加剧，使得对变形的适应能力减弱。.低温脆性通常用脆性转变温度评定。脆性转变温度的工程意义在于高于该温度下服役，构件不会发生脆性断裂。很明显转变温度愈低，钢的韧度愈大。脆性转变温度用夏比系列冲击试验得到的转变温度曲线确定。使用转变温度曲线进行工程设计时，关键是根据该曲线确定一个合理的脆性转变温度。不同的工程领域采用不同的方法来确定韧脆转变温度。这些方法有能量准则、断口形貌准则和经验准则。高分子材料也具有低温脆性。
比如电影中，部分船员在进入寒冷低温区之后出现器官被冻掉的情况，就是因为身体的器官在低温下发生了脆性转变，受到冲击力时无法通过塑性变形吸收进行吸收，直接发生脆性断裂。
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