斷口測量分析儀在斷口分析中的應用

斷口分析

斷口分析是研究金屬斷裂面的學科，是斷裂學科的組成部分。金屬破斷后獲得的兩個相互匹配的斷裂表面及其外觀形貌，稱斷口。

斷口總是發(fā)生在金屬組織中zui薄弱的地方，記錄著有關斷裂全過程的許多珍貴資料，所以在研究斷裂時，斷口的觀察和研究一直備受關注。

簡介

通過斷口的形態(tài)分析去研究一些斷裂的基本問題：如斷裂起因、斷裂性質(zhì)、斷裂方式、斷裂機制、斷裂韌性、斷裂過程的應力狀態(tài)以及裂紋擴展速率等。如果要求深入地研究材料的冶金因素和環(huán)境因素影響斷裂過程，通常還要進行斷口表面的微區(qū)成分分析、主體分析、結晶學分析和斷口的應力與應變分析等。隨著斷裂學科的發(fā)展，斷口分析同斷裂力學等所研究的問題更加密切相關，互相滲透，互相配合；斷口分析的實驗技術和分析問題的深度將會取得新的發(fā)展。斷口分析現(xiàn)已成為分析金屬構件進行失效分析的重要手段。

斷口觀察

斷口分析的實驗基礎是觀察斷口表面的宏觀形貌和微觀結構特征進行直接觀察和分析。斷口測量分析儀直觀的觀察斷口形貌

沖擊斷口形貌

斷口2

斷口觀察的斷口測量分析儀從5～300倍的斷口測量分析儀。在很多情況下,利用宏觀觀察就可以判定斷裂的性質(zhì)、起始位置和裂紋擴展路徑。但如果要斷裂起點附近進行細致研究，分析斷裂原因和斷裂機制，還必須進行微觀觀察。

斷口測量分析儀清晰的顯示斷口的形貌，準確的測量結晶區(qū)的面積等

斷口測量

根據(jù)斷裂的性質(zhì)，斷口大致可以分為幾乎不伴隨塑性變形而斷裂的脆性斷口，和伴隨著明顯塑性變形的延性斷口。脆性斷口的斷裂面通常與拉伸應力垂直，宏觀上斷口由具有光澤的結晶亮面組成;延性斷口的斷裂面可能同拉伸應力垂直或傾斜,分別稱為正斷口和斜斷口；從宏觀來看，斷口上有細小凹凸，呈纖維狀。dui于單軸拉伸斷口和沖擊斷口，在理想情況下，其斷裂面是由三個明顯不同的區(qū)域（即纖維區(qū)、放射區(qū)和剪切唇區(qū)）所構成。這三個區(qū)域?qū)嶋H上是裂紋形成區(qū)、裂紋擴展區(qū)和剪切斷裂區(qū)（dui沖擊拉伸則有終了斷裂區(qū)），通常稱它們?yōu)閿嗫谌亍?/span>dui于同一種材料，三個區(qū)域的面積及其所占整個斷口的比例隨外界條件的改變而變化。例如：加載速率愈大，溫度愈低，則裂紋擴展區(qū)（即放射區(qū)）所占的比例也愈大。如果定義裂紋擴展區(qū)dui另外兩個區(qū)面積的比值為R,則通常把R=1時的斷裂溫度稱為材料的韌性－脆性轉(zhuǎn)變溫度（或延性-脆性轉(zhuǎn)變溫度、塑性-脆性轉(zhuǎn)變溫度）。斷口測量分析儀可以準確的測量分析斷口脆性斷口、結晶區(qū)、延性斷口的斷裂面、纖維區(qū)的面積等，也可進行韌脆轉(zhuǎn)變溫度曲線繪制。