材料加工原理14.pdf

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第7章 加工引起的内应力和冶金质量问题 Part 2 清华大学机械工程系 2005-6-21 1 7.2.6 裂纹 (1)英国统计资料显示,132台破坏的压力容器中,裂 纹引起的118台,占90% 1944年10月俄亥俄州天然气储罐爆炸,死亡133人 1979年12月吉林液化石油气厂球罐爆炸损失惨重 (2)1938年,比利时发生桥梁断裂 (3)1947年,美国发生自由轮断裂 。。。。。。。。。 2005-6-21 2 7.2.6 裂纹 1、热裂纹 2、冷裂纹 3、应力腐蚀裂纹 2005-6-21 3 1、热裂纹 热裂纹是高温下在金属中产生的一种沿晶裂纹 内因是金属的高温脆化 (两个脆化温度区间) 外因是拉应力 2005-6-21 4 1、热裂纹 (1)热裂纹的类型 凝固裂纹 (固-液态脆性温度区间,与液膜 有关) 高温失塑裂纹 (固态脆性温度区间,与液 膜无关) 1 液化裂纹 (沿局部熔化的晶界开裂,与液 膜有关) 多边化裂纹 3 2 2005-6-21 5 1、热裂纹 (2 )凝固裂纹 a. 形成机理 凝固过程中如果得不到自由收缩,就 必然会导致内部的拉伸变形 凝固裂纹产生的倾向性主要取决于材 料本身在凝固过程中的变形能力 有液相存在时,金属的变形能力与完 全固态时不同,它取决于液相的数 量、分布形态及其性质 I 区内, 大量液相存在自由变形,不 易裂 II区内,液膜与液相贯通,变形不大不 易裂 III区内,封闭液膜,易裂 2005-6-21 6 1、热裂纹 (2 )凝固裂纹 a. 形成机理 Critical Strain rate for Temperature drop • 内因: CST与材料特性 ( ΔTB ,δmin )有关 • 外因:应变增长率与金

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