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词条 沿晶断裂
释义

当金属或合金沿晶界析出连续或不连续的网状脆性相时,在外力的作用下,这些网状脆性相将直接承受载荷,很易于破碎形成裂纹并使裂纹沿晶界扩展,造成试样沿晶界断裂,它是完全脆性的正断。

简介

金属材料中的裂纹沿晶界扩展而产生的一种断裂。当沿晶断裂断口形貌呈粒状时又称晶间颗粒断裂。多数情况下沿晶断裂属于脆性断裂,但也可能出现韧性断裂,如高温蠕变断裂。

产生原因

产生沿晶断裂一般有3种原因:(1)晶界上有脆性沉淀相。如果脆性相在晶界面上覆盖得不连续,例如AIN粒子在钢的晶界面上的分布,将产生微孔聚合型沿晶断裂;如果晶界上的脆性沉淀相是连续分布的,例如奥氏体Ni—Cr钢中形成的连续碳化物网状,则将产生脆性薄层分裂型断裂。(2)晶界有使其弱化的夹杂物。如钢中晶界上存在P、S、As、Sb、Sn等元素。(3)环境因素与晶界相互作用造成的晶界弱化或脆化,例如高温蠕变条件下的晶界弱化,应力腐蚀条件下晶界易于优先腐蚀等,均促使沿晶断裂产生。

宏观形貌

沿晶脆性断裂断口宏观形貌一般有两类:(1)晶粒特别粗大时形成石块或冰糖状断口;(2)晶粒较细时形成结晶状断口。沿晶断裂的结晶状断口比解理断裂的结晶状断口反光能力稍差,颜色黯淡。将金属进行提纯、净化晶界、防止杂质原子在晶界偏聚或脱溶(见固溶处理)、防止第二相在晶界上析出、改善环境因素等,均可减少金属发生沿晶脆性断裂的倾向。

微观形貌

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更新时间:2025/3/1 13:26:15