铁素体球墨铸铁拉伸断裂过程与断口形貌的研究

对铁素体球墨铸铁拉伸断口的宏观与微观形貌和在拉伸载荷作用下裂纹的萌生和扩展作了研究,以阐明其控伸断裂的基本规律。     

灰铸铁拉伸与冲击断口初步分析

我们应用扫描电镜对灰铸铁的拉伸和冲击断口进行了初步的观察和分析。一、试验条件用冲天炉熔炼铁水。其化学成分(％)为:HT     

热轧中板拉伸断口的形貌分析

应用扫描电子显微镜及能谱仪对热轧中板拉伸断口进行形貌观察和夹杂物类型分析,以探讨热轧中板中夹杂物对其伸长率的影响。     

45号钢拉伸断口形貌分析

用H－800型透射电子显微镜观察45号钢ψ值不合格的拉伸试样，并对断口中亮斑、亮点区域分别进行了宏观和微观观察。试验结果表明：断口的亮斑、亮点区域是准的脆性断裂，是钢中氢含量过高所致，断口的纤维区是正常的韧性断裂，韧窝内有颗粒硫化物。     

工业纯钛高温拉伸性能及断口形貌

采用锻态工业纯钛TA1标准拉伸试样,利用Gleeble-1500D热模拟试验机进行高温拉伸试验,研究其高温拉伸性能;并用SEM观察并分析工业纯钛拉伸试样断口形貌及其形成机制。结果表明:随温度升高,工业纯钛的屈服强度和抗拉强度分别从最初的83.7和94.8 MPa减小到19.3和29.6 MPa;伸长率增大,在950和1000℃时分别达到峰值36.3%和28%。在882.5℃相变转变温度以下,纯钛表现为以微孔聚集型剪切断裂为特征的韧性断裂,随温度的升高,达到相变点882.5℃,纯钛发生同素异构转变,并伴随着塑性提高,以准解理方式断裂。     

高锰钢低温脆性与微观断口形貌

对水韧状态及硬化状态的ZGMn13钢进行了系列冲击试验,结果表明:高锰钢冲击韧性随试验温度下降而降低,有明显的低温脆性。高锰钢微观断口有:韧窝断口、塑性沿晶断口、解理断口及混合断口。     

灰铸铁拉伸断裂金相组织的原位观察及分析

以灰铸铁为研究对象,采用现场金相显微镜对其断裂过程进行观察,探讨了灰铸铁的断裂机理及石墨形态对灰铸铁断裂的影响。结果表明:在普通灰铸铁断裂过程中,裂纹首先在片状石墨的相界处产生。随外力增加,裂纹沿石墨的尖角向基体扩展,导致试样发生断裂。     

TC1钛合金精锻棒材的拉伸性能及断口形貌

对TC1钛合金棒材室温下和高温下的拉伸性能、显微组织和断口进行了分析.结果表明:随着实验温度的升高,TC1钛合金的强度显著下降,伸长率基本保持不变,断面收缩率明显增加.室温下的断口形貌均为延性断裂和细小的等轴韧窝,随着实验温度的升高,韧窝尺寸增大,深度增加.     

低温下LF6合金及其焊接接头的拉伸性能和断口微观形貌

采用精密多功能低温静载材料实验机和扫描电子显微镜，系统研究了低温条件下LF6合金及其焊接接头的拉伸性能和断口微观形貌，分析讨论了低温对LF6合金及其焊接接头拉伸性能的影响规律。研究结果表明：低温对LF6合金及其焊接接头的拉伸性能具有显著影响。低温下，LF6合金焊接接头的强度和母材比较接近，但接头的延伸率只为母材的50％-70％。拉伸试样断口形貌分析结果显示，LF6合金及焊接接头的拉伸试样断口均为韧窝和撕裂棱混合型韧性断口，韧窝随温度的降低而变得细小、均匀。     

高锰钢纸温脆性与微观断口形貌

对水韧状态及硬化状态的ＺＧＭｎ１３钢进行了系列冲击试验，结果表明：高锰钢冲击韧性随试验温度下降而降低，有明显的低温脆性。高锰钢微观断口有：韧窝断口，塑性沿晶断口，解理断口及混合断口。     

钢丝杯锥状断口断裂机理

用金相和扫描电镜分析了钢丝杯锥状断口。结果表明,钢丝杯锥状断口形成机理主要是由于钢丝组织中存在夹杂物、组织疏松、碳偏析以及拉拔工艺不当,导致心部出现"V"型裂纹,沿"V"型裂纹断裂后形成杯锥状断口。     

C19400合金高温拉伸性能和断口形貌

利用精密万能试验机对铸态C19400合金分别在400、450、500和550℃下进行了高温拉伸试验,获得了不同温度下合金的应力应变曲线,分析了温度对C19400合金抗拉强度和伸长率的影响,并通过扫描电镜(SEM)观察了该合金的拉伸断口形貌。结果表明:温度对铸态C19400合金高温条件下的抗拉强度和伸长率影响显著。随着拉伸温度的不断提高,C19400合金的抗拉强度不断下降,而伸长率先急剧降低后基本保持不变。当温度从400℃升高到550℃时,合金的抗拉强度从144.44 MPa下降到100.65 MPa,伸长率从10%下降到5.4%。不同拉伸温度下,整体上合金的断口形貌以沿晶脆性断裂为主,局部晶粒分布有较浅的抛物线韧窝和孔洞组织,温度升高会导致晶粒粗化和再结晶现象发生。同时,高温下部分晶界出现塑性变形和撕裂,导致合金的宏观力学性能降低。     

不同应变速率下5083铝合金的拉伸性能及断口形貌

运用材料试验机和分离式霍普金森拉杆(STHB)装置对两种不同热处理状态的5083铝合金在不同应变速率(500s-1,1000s-1和2000s-1)下的力学行为进行了试验研究,并对其断口形貌进行观察.结果表明,5083铝合金属于低应变速率敏感型的材料,随应变速率的增加,流动应力略有增加.5083铝合金在低应变速率下的断裂以剪切断裂为主,在高应变速率下的断口由大量的韧窝组成,呈典型的穿晶韧性断裂.     

铸造15-5 PH钢的拉伸性能及断口形貌

从对正火+固溶时效后的15-5PH铸造梅花棒边部和心部切取拉伸试样,然后进行拉伸测试,利用光学显微镜、扫描电镜观察试样的组织与断口形貌。结果表明:因心部取样位置为梅花棒最后凝固位置,从而导致心部试样存在细小缩孔,而边部试样致密。心部试样的强度与边部试样基本一致,而断面收缩率与断后伸长率显著降低。心部试样中的细小缩孔导致拉伸过程中缩孔周围发生应力集中,以缩孔为裂纹源发生方向与主应力方向呈45°的裂纹扩展,进而发生断裂。致密的边部试样则为典型的微孔聚合型断裂。通过经验公式求得了15-5PH钢的缺陷敏感性指数,在时效温度492～621℃温度范围,随着时效温度升高,15-5PH钢的缺陷敏感性指数与强度降低,塑形提高。     

应变速率对6082铝合金拉伸性能及断口形貌的影响

通过对不同应变速率下6082铝合金力学性能和断口形貌进行研究。结果表明,应变速率在0.008～1000 s~(-1)区间呈正应变敏感性。随应变速率的增加,合金的流动应力由缓慢增加变为大幅度增加,塑性随之下降。高应变速率下合金拉伸断口以脆性断裂为主,位错台阶,韧窝小而少,具有明显的解理特征;静态载荷低应变速率下,合金断口上存在较深的韧窝,以韧性断裂为主。     

20g钢魏氏组织韧性及微观断口形貌研究

对20g钢采用不同的热处理工艺或焊接工艺，制备成热处理冲击试样和焊接冲击试样，分别具有W和块状α组织。冲击韧性测试表明，W与相同晶粒度的块状α相比具有较高的冲击韧性。微观断口形貌观察发现，W室温冲击断裂时，均以韧窝机制断裂，而块状α可能以韧窝、解理或混合机制断裂。条状先共析α的存在有利于力学性能的提高。     

TC17钛合金表面自纳米化及拉伸试样断口形貌

TC17钛合金经超音速微粒轰击(SFPB)在表面形成一层纳米级别的细小晶粒。研究表明,纳米层厚度随SFPB时间的延长而增大,纳米晶粒尺寸随SFPB时间的延长而减小,30min后表层纳米晶粒尺寸可达16.3nm,且晶粒取向处于随机分布。随着SFPB时间的延长,延伸率有所下降,抗拉强度和屈服强度均有所提升,三者都是开始变化剧烈,随后变化缓和。表面纳米化后,试样断口为延性断裂中的韧窝-微孔聚集型断裂,韧窝形成微孔,然后微孔形成裂纹直至断裂。     

冷轧纯镍N6板材组织及拉伸断口形貌分析

对纯镍N6板材不同冷轧变形量下的金相组织进行了观察分析,得出了不同变形量下纯镍N6板材冷轧晶粒变形规律;并对变形量为30%的冷轧板材进行了室温、300、400、500℃的拉伸试验,分析对比了不同条件下的拉伸断口形貌,得出纯镍N6板材的断裂是以韧性断裂为主的韧脆混合断裂。     

QT400-18铸态高韧性球墨铸铁拉伸断口特征与断裂机理

通过对QT400-18铸态高韧性拉伸断口特征及断裂机理的分析,发现伸长率超过20%时,试样断口具有韧性断裂的微观特征,在断口上留下较大、较深的韧窝,甚至有撕裂带.而伸长率为15%～16%时,试样断口具有混合型断裂的微观特征,在尖角处易形成微裂纹源,受外力作用时,裂纹源迅速扩展,造成局部穿晶断裂;同时由于铁素体含量减少,珠光体含量增多,基体塑性变形相对较差,在试样断口上留下大量较浅的韧窝.