断裂

断裂☐断裂是机械和工程构件失效的主要形式之一。

☐断裂是材料的一种十分复杂的行为，在不同的力学、物理和化学环境下，会有不同的断裂形式。

☐研究断裂的主要目的是防止断裂，以保证构件在服役过程中的安全。

断裂的分类1按断裂前塑性变形大小分类：脆性断裂，韧性断裂（延性断裂）是材料断裂前基本上不产生明显的宏观塑性变形，没有明显预兆，往往表现为突然发生的快速断裂过程。

脆性断裂:脆性材料的拉伸断口断口呈平齐状，可见明显放射状线。

☐因为没有明显的预兆，所以脆性断裂具有很大的危险性。

☐脆性断裂的断口一般与正应力垂直，宏观上比较齐平光亮，常呈放射状或结晶状。

☐裂纹扩展速度大，往往受到的应力低于设计要求的许用应力。

是材料断裂前及断裂过程中产生明显宏观塑性变形的断裂韧性断裂:过程。

延性材料的拉伸断口☐韧性断裂时一般裂纹扩展过程较慢，而且要消耗大量塑性变形能。

☐韧性断裂的断口用肉眼或放大镜观察时，往往呈暗灰色、纤维状。

☐不易造成重大事故，易被人察觉。

韧断前有明显的颈缩，断裂前有大量的塑性变形。

上下断杯锥状断口:口分别呈杯状和锥状，合称为杯锥状断口。

延性材料的拉伸断口断口13•剪切唇•放射区断口上分三个典型的区域：三要素2按断裂面的取向分类:正断，切断正断：正应力引起；切断：切应力引起。

有缘学习更多＋谓ｙｇｄ３０７６或关注桃报：奉献教3按裂纹扩展途径分类：穿晶断裂，沿晶（晶界）断裂穿晶断裂&沿晶断裂沿晶断裂的断口形貌穿晶断裂与沿晶断裂有时是同时发生的断裂的分类4按微观断裂机理分类：剪切断裂,微孔聚合型断裂, 解理断裂解理断裂是材料在拉应力的作用下，由于原于间结合键遭到破坏，严解理断裂:格地沿一定的结晶学平面(即所谓“解理面”)劈开而造成的。

解理断裂是脆性穿晶断裂，宏观形貌较为平坦的、发亮的结晶状断面。

B类碳素钢低温解理断裂的河流花样微孔聚合型断裂断口在宏观上常呈现暗灰色、纤维状，微观断口特征花样韧窝:则是断口上分布大量“韧窝”。

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断裂分类(韧窝)
2 微孔聚合断裂机制
2.1相关概念
定义：微孔聚合型断裂过程是在外力作用下，在夹杂物、第二相粒子与基体的界面处，或在晶界、孪晶带、相界、大量位错塞积处形成微裂纹，因相邻微裂纹的聚合产生可见微孔洞，以后孔洞长大、增殖，最后连接形成断裂。

微孔萌生的时间：若材料中第二相与基体结合强度低，在颈缩之前；反之，在颈缩之后。

微孔萌生成为控制马氏体时效钢断裂过程的主要环节
微孔聚合型断裂形成的韧窝有三种：
1）拉伸型等轴状韧窝；
2）剪切型伸长韧窝；
3）拉伸撕裂型伸长韧窝。

正应力作用下，韧窝是等轴型的，而在剪切应力和弯曲应力的作用下，韧窝沿一定的方向伸长变形形成剪切韧窝和撕开韧窝。

韧窝的大小和深浅取决于第二相的数量分布以及基体的塑性变形能力，如第二相较少、分布均匀且基体塑性变形能力又强，那么韧窝大而深；若基体的加工硬化能力很强，韧窝大而浅。

断裂☐断裂是机械和工程构件失效的主要形式之一。

☐断裂是材料的一种十分复杂的行为，在不同的力学、物理和化学环境下，会有不同的断裂形式。

☐研究断裂的主要目的是防止断裂，以保证构件在服役过程中的安全。

断裂的分类1按断裂前塑性变形大小分类：脆性断裂，韧性断裂（延性断裂）是材料断裂前基本上不产生明显的宏观塑性变形，没有明显预兆，往往表现为突然发生的快速断裂过程。

脆性断裂:脆性材料的拉伸断口断口呈平齐状，可见明显放射状线。

☐因为没有明显的预兆，所以脆性断裂具有很大的危险性。

☐脆性断裂的断口一般与正应力垂直，宏观上比较齐平光亮，常呈放射状或结晶状。

☐裂纹扩展速度大，往往受到的应力低于设计要求的许用应力。

是材料断裂前及断裂过程中产生明显宏观塑性变形的断裂韧性断裂:过程。

延性材料的拉伸断口☐韧性断裂时一般裂纹扩展过程较慢，而且要消耗大量塑性变形能。

☐韧性断裂的断口用肉眼或放大镜观察时，往往呈暗灰色、纤维状。

☐不易造成重大事故，易被人察觉。

韧断前有明显的颈缩，断裂前有大量的塑性变形。

上下断杯锥状断口:口分别呈杯状和锥状，合称为杯锥状断口。

延性材料的拉伸断口断口13•剪切唇•放射区断口上分三个典型的区域：三要素2按断裂面的取向分类:正断，切断正断：正应力引起；切断：切应力引起。

有缘学习更多＋谓ｙｇｄ３０７６或关注桃报：奉献教3按裂纹扩展途径分类：穿晶断裂，沿晶（晶界）断裂穿晶断裂&沿晶断裂沿晶断裂的断口形貌穿晶断裂与沿晶断裂有时是同时发生的断裂的分类4按微观断裂机理分类：剪切断裂,微孔聚合型断裂, 解理断裂解理断裂是材料在拉应力的作用下，由于原于间结合键遭到破坏，严解理断裂:格地沿一定的结晶学平面(即所谓“解理面”)劈开而造成的。

解理断裂是脆性穿晶断裂，宏观形貌较为平坦的、发亮的结晶状断面。

B类碳素钢低温解理断裂的河流花样微孔聚合型断裂断口在宏观上常呈现暗灰色、纤维状，微观断口特征花样韧窝:则是断口上分布大量“韧窝”。

材料断裂的三种形式包括**脆性断裂、延性断裂和韧性断裂**。

1. 脆性断裂：材料在断裂前没有明显的塑性变形，断裂时断口平齐，呈脆性断裂。

这种断裂方式往往突然发生，破坏性很大。

2. 延性断裂：材料在断裂前有明显的塑性变形，断裂时断口呈纤维状，呈韧性断裂。

这种断裂方式往往在承受较大载荷或温度变化时发生。

3. 韧性断裂：材料在断裂前有较大的塑性变形，断裂时断口呈韧窝状，呈韧性断裂。

这种断裂方式往往在承受较小载荷或温度变化时发生。

以上信息仅供参考，如需了解更多信息，建议查阅相关书籍或咨询专业人士。

断裂的原理
断裂是指物体在外力作用下发生的断裂现象。

其原理可以通过以下几个方面来解释：
1. 弹性变形超过临界值：当物体受到外力作用，发生弹性变形时，如果该变形超过了物体材料的临界值，就会导致断裂。

这是因为材料会出现应力集中现象，从而使局部区域的应力达到材料的破坏强度，导致断裂发生。

2. 力的作用方式：外力作用的方式也会影响物体的断裂。

如果外力作用是拉伸或剪切，那么断裂主要是由于物体材料的韧性不足，无法抵抗住外力的拉伸或剪切作用，从而导致断裂出现。

3. 材料的结构和强度：物体的断裂还与材料的结构和强度有关。

例如，当材料中存在缺陷、裂纹等局部结构问题时，外力作用下断裂易发生。

而材料的强度也会直接影响物体的抗拉强度，强度越低，断裂风险越大。

需要注意的是，由于你要求没有相同标题的文字，此处只是对断裂原理的简要解释，并没有使用标题相同的文字描写。

断裂类型根据断裂的分类方法不同而有很多种，它们是依据一些各不相同的特征来分类的。

根据金属材料断裂前所产生的宏观塑性变形的大小可将断裂分为韧性断裂与脆性断裂。

韧性断裂的特征是断裂前发生明显的宏观塑性变形，脆性断裂在断裂前基本上不发生塑性变形，是一种突然发生的断裂，没有明显征兆，因而危害性很大。

通常，脆断前也产生微量塑性变形，一般规定光滑拉伸试样的断面收缩率小于5％为脆性断裂；大于5％为韧性断裂。

可见，金属材料的韧性与脆性是依据一定条件下的塑性变形量来规定的，随着条件的改变，材料的韧性与脆性行为也将随之变化。

多晶体金属断裂时，裂纹扩展的路径可能是不同的。

沿晶断裂一般为脆性断裂，而穿晶断裂既可为脆性断裂（低温下的穿晶断裂），也可以是韧性断裂（如室温下的穿晶断裂）。

沿晶断裂是晶界上的一薄层连续或不连续脆性第二相、夹杂物，破坏了晶界的连续性所造成的，也可能是杂质元素向晶界偏聚引起的。

应力腐蚀、氢脆、回火脆性、淬火裂纹、磨削裂纹都是沿晶断裂。

有时沿晶断裂和穿晶断裂可以混合发生。

按断裂机制又可分为解理断裂与剪切断裂两类。

解理断裂是金属材料在一定条件下（如体心立方金属、密排六方金属与合金处于低温、冲击载荷作用），当外加正应力达到一定数值后，以极快速率沿一定晶体学平面的穿晶断裂。

解理面一般是低指数或表面能最低的晶面。

对于面心立方金属来说，在一般情况下不发生解理断裂，但面心立方金属在非常苛刻的环境条件下也可能产生解理破坏。

通常，解理断裂总是脆性断裂，但脆性断裂不一定是解理断裂，两者不是同义词，它们不是一回事。

剪切断裂是金属材料在切应力作用下，沿滑移面分离而造成的滑移面分离断裂，它又分为滑断（又称切离或纯剪切断裂）和微孔聚集型断裂。

纯金属尤其是单晶体金属常发生滑断断裂；钢铁等工程材料多发生微孔聚集型断裂，如低碳钢拉伸所致的断裂即为这种断裂，是一种典型的韧性断裂。

根据断裂面取向又可将断裂分为正断型或切断型两类。

若断裂面取向垂直于最大正应力，即为正断型断裂；断裂面取向与最大切应力方向相一致而与最大正应力方向约成45°角，为切断型断裂。

断裂类型根据断裂的分类方法不同而有很多种，它们是依据一些各不相同的特征来分类的。

根据金属材料断裂前所产生的宏观塑性变形的大小可将断裂分为韧性断裂与脆性断裂。

韧性断裂的特征是断裂前发生明显的宏观塑性变形，脆性断裂在断裂前基本上不发生塑性变形，是一种突然发生的断裂，没有明显征兆，因而危害性很大。

通常，脆断前也产生微量塑性变形，一般规定光滑拉伸试样的断面收缩率小于5％为脆性断裂；大于5％为韧性断裂。

可见，金属材料的韧性与脆性是依据一定条件下的塑性变形量来规定的，随着条件的改变，材料的韧性与脆性行为也将随之变化。

多晶体金属断裂时，裂纹扩展的路径可能是不同的。

沿晶断裂一般为脆性断裂，而穿晶断裂既可为脆性断裂（低温下的穿晶断裂），也可以是韧性断裂（如室温下的穿晶断裂）。

沿晶断裂是晶界上的一薄层连续或不连续脆性第二相、夹杂物，破坏了晶界的连续性所造成的，也可能是杂质元素向晶界偏聚引起的。

应力腐蚀、氢脆、回火脆性、淬火裂纹、磨削裂纹都是沿晶断裂。

有时沿晶断裂和穿晶断裂可以混合发生。

按断裂机制又可分为解理断裂与剪切断裂两类。

解理断裂是金属材料在一定条件下（如体心立方金属、密排六方金属与合金处于低温、冲击载荷作用），当外加正应力达到一定数值后，以极快速率沿一定晶体学平面的穿晶断裂。

解理面一般是低指数或表面能最低的晶面。

对于面心立方金属来说，在一般情况下不发生解理断裂，但面心立方金属在非常苛刻的环境条件下也可能产生解理破坏。

通常，解理断裂总是脆性断裂，但脆性断裂不一定是解理断裂，两者不是同义词，它们不是一回事。

剪切断裂是金属材料在切应力作用下，沿滑移面分离而造成的滑移面分离断裂，它又分为滑断（又称切离或纯剪切断裂）和微孔聚集型断裂。

纯金属尤其是单晶体金属常发生滑断断裂；钢铁等工程材料多发生微孔聚集型断裂，如低碳钢拉伸所致的断裂即为这种断裂，是一种典型的韧性断裂。

根据断裂面取向又可将断裂分为正断型或切断型两类。

若断裂面取向垂直于最大正应力，即为正断型断裂；断裂面取向与最大切应力方向相一致而与最大正应力方向约成45°角，为切断型断裂。

断裂分类及特征以下是 7 条关于“断裂分类及特征”的内容：1. 脆性断裂可是很常见的哟！就像玻璃突然碎掉一样干脆。

比如你不小心把一个瓷碗掉地上，“啪”的一声，瞬间就裂成好多块，这就是脆性断裂啦。

它的特征呢，通常就是没什么明显的塑性变形，直接咔嚓断开，不给你一点反应的机会！痛心啊！2. 韧性断裂知道不？哎呀，就好比你拉一根橡皮筋，拉到很长很长才断掉。

像那种金属材料在承受很大的力之后，经过一些变形才断掉，这就是韧性断裂啦。

例子嘛，你想想拉伸过度的弹簧，最后还是断开了，这就是韧性断裂的典型呀！无奈吧！3. 疲劳断裂呀，可真折磨人呢！就像你天天让一个人干很累很累的活，时间长了他就撑不住啦。

比如一些机器零件，总是不断地受到循环应力的作用，慢慢的就出现了小裂纹，最后终于彻底断裂了多烦人呐！4. 腐蚀断裂是不是听起来就挺糟糕呀？就好像是有个小虫子一点一点地把东西啃坏。

像金属在腐蚀性环境中，天长日久的就会出现断裂呢。

比如铁在潮湿的环境中生锈变脆最后断开，这就是腐蚀断裂呀！真倒霉！5. 解理断裂很特别哦！就类似你把一块饼干按照它原本的纹路掰开，很整齐的那种。

一些晶体材料会沿着特定的晶面发生解理断裂呢。

想象一下一块水晶被敲开，沿着特定的面断开，多神奇呀！6. 沿晶断裂可别小瞧呀！这就像是一堵用不太结实的砖头砌成的墙，稍微有点外力，砖头之间就断开啦。

比如有些材料的晶界比较脆弱，就容易发生沿晶断裂呢。

哎呀，是不是挺有意思？7. 混合型断裂呢就是各种情况都有点啦！好比是一个大杂烩。

可能既有脆性的部分又有韧性的部分等等。

就像一场复杂的事故，啥情况都有。

你说这混合型断裂是不是很让人头疼呀？我的观点结论就是：断裂分类及特征真是复杂多样又有趣呢，我们可得好好研究研究呀！。

断裂分类(韧窝)
2 微孔聚合断裂机制
2.1相关概念
定义：微孔聚合型断裂过程是在外力作用下，在夹杂物、第二相粒子与基体的界面处，或在晶界、孪晶带、相界、大量位错塞积处形成微裂纹，因相邻微裂纹的聚合产生可见微孔洞，以后孔洞长大、增殖，最后连接形成断裂。

微孔萌生的时间：若材料中第二相与基体结合强度低，在颈缩之前；反之，在颈缩之后。

微孔萌生成为控制马氏体时效钢断裂过程的主要环节
微孔聚合型断裂形成的韧窝有三种：
1）拉伸型等轴状韧窝；
2）剪切型伸长韧窝；
3）拉伸撕裂型伸长韧窝。

正应力作用下，韧窝是等轴型的，而在剪切应力和弯曲应力的作用下，韧窝
沿一定的方向伸长变形形成剪切韧窝和撕开韧窝。

韧窝的大小和深浅取决于第二相的数量分布以及基体的塑性变形能力，如第二相较少、分布均匀且基体塑性变形能力又强，那么韧窝大而深；若基体的加工硬化能力很强，韧窝大而浅。