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淺談鋼材的破壞形式
2021-07-28 09:17 陜西鋼結(jié)構(gòu) 華邦建設(shè)
有屈服現(xiàn)象的鋼材，如熱處理鋼材，一般屬于塑性材枓。沒有屈服現(xiàn)象或塑性變形能力很小的鋼材，則屬于脆性材料，如鑄鐵。
鋼結(jié)構(gòu)需要用塑性材料制作。所謂塑性材料，是指由于材料原始性能以及在常溫、靜載并一次加荷的工作條件下，能在破壞之前發(fā)生較大塑性變形的材料。鋼材塑性變形能力的大小不僅取決于鋼材原始化學(xué)成分、熔煉和軋制條件，也取決于鋼材所處的工作環(huán)境和工作條件，即便原來塑性表現(xiàn)較好的鋼材，改變了工作環(huán)境和條件，如低溫沖擊，也會(huì)呈現(xiàn)脆性材料的特征。
超過屈服點(diǎn)即有明敁塑性變形產(chǎn)生的構(gòu)件，當(dāng)應(yīng)力達(dá)到極限強(qiáng)度時(shí)將在很大變形的情況下斷裂，這就是塑性破壞，也稱作延性破壞。塑性破壞的端口常為杯形，并因晶體在剪切之下相互滑移的結(jié)果而呈纖維狀，色澤發(fā)暗。塑性破壞前，因?yàn)橛泻艽蟮乃苄宰冃伟l(fā)生，且變形持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，很容易及時(shí)發(fā)現(xiàn)并采取措施予以補(bǔ)救，不至于引起嚴(yán)重后果。另外塑性變形后出現(xiàn)的內(nèi)力重新分配，使結(jié)構(gòu)應(yīng)力趨于均勻，可以提高結(jié)構(gòu)的承載能力。
與此相反，沒有塑性變形或者只有很小塑性變形時(shí)即發(fā)生的破壞，是脆性破壞。脆性破壞斷口平直，并因各晶粒往往在一個(gè)平面內(nèi)斷裂而呈光澤的品粒狀。由于破壞前沒有明顯的征兆，無法及吋察覺和采取補(bǔ)救措施，而且個(gè)別構(gòu)件的斷裂常引起整個(gè)結(jié)構(gòu)的坍塌，危及生命和財(cái)產(chǎn)安全，后果嚴(yán)懲，損失較大。因此，設(shè)計(jì)、制造和使用過程中，必須注意防止脆性破壞的發(fā)生。
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