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yujunhui

银虫 (著名写手)


[交流] 应力强度因子Kic的重要性是什么

最近在看金属断裂方面的书籍及文献,好多人研究应力强度因子K,但是并没有说出应力强度因子K的研究的意义,现在看到学者对其解释如下:
1 应力强度因子K表征了裂纹的特征,表征了裂纹尖端附近应力应变弹性场的强度。
2 应力强度因子控制了裂纹尖端附件的整个弹性场,不只是表示应力应变的大小,而且表示了整个场的能力。
3 应力强度影子可以显示裂纹扩展的能力。

对于以上观点我存在以下疑问:
  应力强度因子表征了裂纹的特征,应变场的强度,及应力大小及能量,并且描述裂纹扩展的能力,
是否可以这样为,应力强度因子大,裂纹就容易扩展。
既然应力强度因子是材料固有的本性,怎么用他来研究裂纹有什么用?我是说如何应用与应力强度因子来判断裂纹是否扩展.

w我是初学断裂学,请指点?
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金陵道士

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11楼: Originally posted by donatello at 2012-10-06 16:11:13
建议楼主找些fracture mechanics的书来从头好好研读一下。书里基本都会讲到K值的由来:先从分析应力集中系数开始。其实,K就是另一种形式的特殊的应力集中系数,其所反映的就是裂纹尖端应力场奇异性的程度。所以,二 ...

你说KIC跟材料组织没有任何关系,那为什么在同样的条件下(试样形状、测试方法、测试环境等)测量断裂韧性KIC,不同组织的合金(比如钛合金)其断裂韧性的值差别却很大,这个是为什么呢?难道KIC的不同不是因为组织发生变化的缘故吗?请高手解释一下。你上面的说法让我有点迷茫
13楼2013-05-27 22:49:34
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金陵道士

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11楼: Originally posted by donatello at 2012-10-06 16:11:13
建议楼主找些fracture mechanics的书来从头好好研读一下。书里基本都会讲到K值的由来:先从分析应力集中系数开始。其实,K就是另一种形式的特殊的应力集中系数,其所反映的就是裂纹尖端应力场奇异性的程度。所以,二 ...

我查了一些资料,“合金成分、微量元素、夹杂物和第二相、显微组织与晶粒度是控制断裂韧度的关键因素”,我也想了一下,这个应该比较可靠,兄弟,你考虑下你的说法是否正确。
14楼2013-05-27 22:57:31
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金陵道士

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15楼: Originally posted by donatello at 2013-05-28 00:49:23
K值跟组织没有关系,仅跟裂纹几何有关,KIC值跟材料有关。...

谢谢。追问一下,KIC值跟材料变形过程中的本构方程有关系吗?或者说可以建立关系吗
16楼2013-05-28 09:21:49
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