断口失效分析是一种通过研究材料断裂处的形态和特征,来探究材料断裂原因、机制、性质以及断裂过程的应力状态和裂纹扩展速率的方法。这种方法不仅涉及断口的宏观形貌观察,还包括微观结构的直接观察和分析,旨在深入理解材料的断裂行为和性能。
应用分类 |
按断口表面宏观变形分:脆性断口、韧性断口、韧-脆混合断口。 |
按断口表面宏观取向分:正断断口、切断断口、正-切混合断口。 |
按断口表面微观断裂路径分:沿晶断口、穿晶断口。 |
按断口表面微观形貌分:解理断口、准解理断口、韧窝断口、疲劳断口、沿晶断口一般情况下的断口为混合形貌断口。 |
分析特征 | |
宏观形貌特征 | 包括断口附近的残留塑性变形特征,如:缩颈量的多少、表面的凹凸程度,有无剪切唇等;断口的光泽和颜色:各区域的颜色及亮、暗程度,氧化腐蚀产物的颜色;断口的形貌特征花样:如纤维状、结品状、发光小平面、放射线、弧形线等;特征区的位置、分布、面积;材料内部缺陷的痕迹等。 |
微观形貌特征 | 断口上常见的微观特征有:韧窝,特征包括微孔深度、大小,微孔形态(等轴、剪切、撕裂)等;滑移,具有滑移线、蛇形花样、涟波花样和延伸区(平直区)等特征;解理,包括台阶、河流、舌状、扇形、鱼骨状花样及瓦纳线等特征。准解理,介于解理断裂与塑性断裂间的一种过渡断裂形式,具有解理小平面、撕裂棱、浅韧窝、涟波花样及延伸区等特征;沿品断裂,具有岩石状、冰糖状等特征;疲劳,具有条带、二次裂纹、轮胎花样等特征;腐蚀,具有氧化物、腐蚀产物、泥纹等特征。。 |
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