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概论 1

第一章 材料的冷脆性及脆性转变温度判据 3

第一节 研究低应力脆性断裂事故的历史回顾 3

第二节 应力集中问题 8

第三节 低温脆性——脆性转变温度判据 21

一、脆性转变温度判据 27

二、冲击试验中加载速率的影响 30

三、钢材脆性转变温度的估算 31

四、冷脆断裂事故实例 34

第二章 断裂力学判据 37

第一节 线弹性断裂力学问题 37

一、线弹性断裂力学简介 37

二、线弹性断裂力学应用中的塑性区修正 45

三、断裂模式的转换——平面应变与平面应力 48

四、温度与形变(加载)速率对断裂韧度的影响 50

五、冲击韧度与断裂韧度的关系 54

六、断裂韧度K_(10)与其他力学性能的关系 55

七、线弹性断裂力学应用举例 58

第二节 弹塑性断裂力学判据及其应用 63

一、临界裂纹张开位移COD(δ?) 63

二、J积分 66

三、J积分与COD关系 67

第三章 环境导致的脆断失效 69

第一节 应力腐蚀断裂 70

一、应力腐蚀断裂现象 70

二、应力腐蚀断裂的基本规律 74

三、防止发生应力腐蚀断裂的途径 79

四、失效分析实例 80

第二节 氢脆 82

第三节 腐蚀疲劳 90

第四节 液态金属脆化 94

第五节 辐照脆化 98

第一节 裂纹与断口的分析方法 101

第四章 脆性断裂的裂纹与断口分析 101

第二节 裂纹分析 103

一、主裂纹判断 103

二、裂纹分类 105

三、脆性断裂裂纹与应力方向的关系 109

第三节 断口分析 110

一、脆性断裂断口的宏观特征 111

二、脆性断口的微观形貌 117

第五章 因材料的冶金质量引起的脆性断裂失效 124

第一节 材料不连续性缺陷引起失效 124

一、孔洞 124

二、裂纹 129

第二节 冶金因素对材料韧性的影响 138

一、晶体结构与变形方式 140

二、炼钢脱氧制度的影响 142

三、晶粒度的影响 143

四、化学成分的影响 146

五、?织的影响 154

第六章 脆性断裂事故分析的思路与方法 161

一、失效事故的调查 161

二、事故分析中的思维方法 161

三、脆性断裂事例 163

附录 167

一、各种受力情况下应力计算 167

二、冲击试验方法 170

(一)金属夏比(U型缺口)冲击试验方法(根据GB229—84) 170

(二)金属夏比(V型缺口)冲击试验方法(根据GB21O6—80) 172

(三)金属低温夏比冲击试验方法(根据GB4159—84) 175

三、金属材料平面应变断裂韧度K_(10)试验方法(根据GB4161—84) 177

四、利用J_?阻力曲线确定金属材料延性断裂韧度的试验方法(根据GB2038—80) 185

五、裂纹张开位移(COD)试验方法(根据GB2358—80) 201

参考文献 211