本文標(biāo)題："未裝過濾片鑄件大部分?jǐn)嗔延扇毕菀l(fā)-檢測顯微鏡"
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未裝過濾片鑄件大部分?jǐn)嗔延扇毕菀l(fā)-檢測顯微鏡
斷裂韌性
斷裂韌性是材料的另一類性能，一般不受宏觀缺陷的影響
。因?yàn)樗峭ㄟ^在材料上加工一個(gè)缺口，人工引入一個(gè)裂紋，通過
疲勞來擴(kuò)展此裂紋，用所需力的大小來評估，所以斷裂韌性測試的
是缺口所處的那一點(diǎn)的基體性能，也就是它的材料性能。與抗拉強(qiáng)
度或韌性測試所具有的特性不同，因?yàn)樵谶@兩種測試中裂紋有自己
的起始位置，確保從最大的缺陷處斷裂。在準(zhǔn)備斷裂韌性試棒時(shí)，
預(yù)先在試樣上加工缺口的位置不大可能正好遇到一個(gè)主要的缺陷。
拉一拉模式試驗(yàn)(正的R比值)很重要，其原因有二：①斷裂面
不受損害(常規(guī)的實(shí)驗(yàn)室疲勞試樣一般會(huì)受到錘擊損害)從而可以在
掃描電鏡(SEM)下詳細(xì)研究。這一點(diǎn)在研究像氧化膜這樣難以捉摸
的特征時(shí)尤為重要，同時(shí)也是解釋“這種廣泛存在的缺陷為何才引
起重視”的一個(gè)重要原因。②由于固溶處理后淬火不當(dāng)，在服役條
件下許多鑄件中都普遍存在殘余拉應(yīng)力。即使在合理淬火后的鑄件
中，殘余應(yīng)力也不可能完全避免，所以疲勞斷裂最有可能在經(jīng)歷顯
著拉伸載荷的區(qū)域發(fā)生。拉一拉試驗(yàn)條件可更準(zhǔn)確地識(shí)別這種區(qū)域
，所以應(yīng)采用拉一拉模式代替相反加載(壓一拉，R為負(fù)值)的疲勞
試驗(yàn)。
對于未裝過濾片的鑄件，大部分?jǐn)嗔延扇毕菀l(fā)，這些缺陷有
的是氣孔，但通常為新、舊混合的氧化物。只有三個(gè)試樣不含缺陷
，它們具有10倍于其他試樣的疲勞壽命，并最終因滑移帶作用引發(fā)
裂紋而斷裂，這些試樣的壽命受合金的冶金性能限制。
雖然希望通過安裝過濾片來減少鑄件內(nèi)的缺陷，事實(shí)證明
盡管沒有新生的氧化物和氣孔，但從陶瓷泡沫過濾片漏過的舊氧化
物是導(dǎo)致裂紋失效的根源。對等效的裂紋源尺寸檢查發(fā)現(xiàn)(由疲勞
缺陷源的投影面積平方根決定)，90％在0．1～lmm范圍內(nèi)，稍大的
為1．6mm，因此大多數(shù)都能輕而易舉地通過過濾網(wǎng)。
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