试样尺寸对钢的细观解理断裂应力的影响

摘要

通过三维有限元计算并结合起裂源位置的测量 ,精确测定一种C Mn钢不同尺寸 (W、B和a)和宽度 (B)的四点弯曲 ( 4PB)缺口试样的细观解理断裂应力。发现随试样尺寸和试样宽度的增加 ,断裂载荷明显变化 ,但细观解理断裂应力基本不变。不同尺寸和宽度的缺口试样的解理断裂主要由正应力判据控制。稳定的下限细观解理断裂应力值可以用较大尺寸的缺口试样测得 ,可用于评价钢的断裂韧度和结构安全性。在缺口试样中 ,解理断裂的临界事件是铁素体晶粒尺寸的裂纹扩展进入基体 ,不随试样尺寸和宽度变化。细观解理断裂应力主要由临界裂纹的长度决定。