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1.1 引言 1

第一章微观断裂的类型 1

1.1 引言 1

目 录 1

目 录 1

第一章微观断裂的类型 1

1.2.1a穿晶延性断裂 2

1.2.1穿晶断裂 2

1.2机械性质的断裂 2

1.2.1a穿晶延性断裂 2

1.2.1穿晶断裂 2

1.2机械性质的断裂 2

1.2.1b穿晶脆性断裂 7

1.2.1b穿晶脆性断裂 7

1.2.1c疲劳断裂 19

1.2.1c疲劳断裂 19

6.7 Petch的屈服模型 25

6.7 Petch的屈服模型 25

6.8 Stroh的解理断裂理论 25

6.8 Stroh的解理断裂理论 25

1.2.2沿晶断裂 33

1.2.2a沿晶延性断裂 33

1.2.2沿晶断裂 33

1.2.2a沿晶延性断裂 33

1.2.2b沿晶脆性断裂 34

1.2.2b沿晶脆性断裂 34

12.2.c沿晶疲劳断裂 36

12.2.c沿晶疲劳断裂 36

1.2.3相界面断裂 38

1.2.3相界面断裂 38

1.2.4冲击断裂与过载断裂 39

1.2.4冲击断裂与过载断裂 39

1.2.5蠕变断裂 42

1.2.5蠕变断裂 42

1.3机械物理化学性质的断裂 45

1.3.1腐蚀疲劳断裂 45

1.3机械物理化学性质的断裂 45

1.3.1腐蚀疲劳断裂 45

1.3.2应力腐蚀断裂 50

1.3.2应力腐蚀断裂 50

1.3.3氢脆断裂 53

1.3.3氢脆断裂 53

3.11有限差分法 1 55

3.11有限差分法 1 55

1.3.4低熔点金属接触断裂 57

1.3.4低熔点金属接触断裂 57

1.3.5热疲劳断裂 58

1.3.5热疲劳断裂 58

1.4混合断裂 62

1.4混合断裂 62

1.5微观断裂的影响因素 65

1.5.1应力状态的影响 65

1.5.2温度的影响 65

1.5.2温度的影响 65

1.5.1应力状态的影响 65

1.5微观断裂的影响因素 65

1.5.3金属结构的影响 66

1.5.3金属结构的影响 66

1.5.4晶粒大小的影响 67

1.5.4晶粒大小的影响 67

1.5.5成分和组织的影响 68

1.5.5成分和组织的影响 68

1.5.6介质的影响 70

1.5.6介质的影响 70

参考文献 72

参考文献 72

第二章断裂力学的理论基础 75

2.2应力 75

2.1 引言 75

第二章断裂力学的理论基础 75

2.1 引言 75

2.2应力 75

2.3应变 77

2.3应变 77

2.4主应力和主应变 79

2.4主应力和主应变 79

2.5弹性体中应力与应变的关系 81

2.5弹性体中应力与应变的关系 81

2.6弹性三轴应力 84

2.6弹性三轴应力 84

2.7弹性理论的基础 86

2.7弹性理论的基础 86

2.8 Airy应力函数 88

2.8 Airy应力函数 88

2.9应力集中的粗略估计 91

2.9应力集中的粗略估计 91

2.10缺口附近的塑性变形 94

2.10缺口附近的塑性变形 94

2.11全面屈服载荷 97

2.11全面屈服载荷 97

2.12应力强化 108

2.12应力强化 108

2.13复变量 110

2.13复变量 110

2.14通过复势确定应力和位移 112

2.14通过复势确定应力和位移 112

2.15曲线坐标 114

2.15曲线坐标 114

2.16均匀受力板中的椭圆孔 117

2.16均匀受力板中的椭圆孔 117

参考文献 120

参考文献 120

第三章裂纹体的应力分析 122

3.2裂纹附近的应力 122

3.1引言 122

3.2裂纹附近的应力 122

3.1引言 122

第三章裂纹体的应力分析 122

3.3受拉伸的裂纹 125

3.3受拉伸的裂纹 125

3.4受剪切的裂纹 129

3.4受剪切的裂纹 129

3.5面外应变 130

3.5面外应变 130

3.6应力强度因子 132

3.6应力强度因子 132

3.7当量弹性裂纹 137

3.7当量弹性裂纹 137

3.8裂纹尖端的塑性：Dugdal解 139

3.8裂纹尖端的塑性：Dugdal解 139

3.9 BCS模型 143

3.9 BCS模型 143

3.10多项式应力函数 146

3.10多项式应力函数 146

3.12有限元法 161

3.12有限元法 161

状况下的应力分布 165

3.13缺口试件和裂纹试件在平面应变 165

状况下的应力分布 165

3.13缺口试件和裂纹试件在平面应变 165

参考文献 172

参考文献 172

4.1引言 175

4.2理想的断裂强度 175

4.2理想的断裂强度 175

4.1引言 175

第四章线弹性断裂力学 175

第四章线弹性断裂力学 175

4.3 G riffith裂纹 180

4.3 G riffith裂纹 180

4.4柔度法 189

4.4柔度法 189

4.5应力强度法 191

4.5应力强度法 191

4.6准脆性断裂 195

4.6准脆性断裂 195

4.7薄板试验 198

4.7薄板试验 198

4.8断裂韧性随厚度的变化 200

4.8断裂韧性随厚度的变化 200

4.9平面应变断裂韧性 204

4.9平面应变断裂韧性 204

4.10影响断裂韧性的一些因素 209

4.10影响断裂韧性的一些因素 209

参考文献 212

参考文献 212

第五章弹塑性断裂力学 216

5.1 引言 216

5.2裂纹张开位移的原理 216

5.1 引言 216

第五章弹塑性断裂力学 216

5.2裂纹张开位移的原理 216

5.3裂纹张开位移的实际测量 219

5.3裂纹张开位移的实际测量 219

5.4裂纹张开位移的测量结果 222

5.4裂纹张开位移的测量结果 222

5.5J积分的原理 227

5.5J积分的原理 227

5.6 J积分的定义 231

5.6 J积分的定义 231

5.7裂纹试件的J积分 233

5.7裂纹试件的J积分 233

5.8弯曲条件下J积分的标定 236

5.8弯曲条件下J积分的标定 236

5.9J1c断裂准则 238

5.9J1c断裂准则 238

5.10结论 239

5.10结论 239

参考文献 239

参考文献 239

6.2两种基本的断裂方式 242

6.2两种基本的断裂方式 242

6.1引言 242

第六章脆性解理的微观理论 242

第六章脆性解理的微观理论 242

6.1引言 242

6.3缺口试件的冲击试验和缓慢弯曲试验 243

6.3缺口试件的冲击试验和缓慢弯曲试验 243

6.4脆性解理断裂的临界拉应力准则 246

6.4脆性解理断裂的临界拉应力准则 246

6.5临界拉应力的实验测定及临界拉应力 252

准则的实验验证 252

准则的实验验证 252

6.5临界拉应力的实验测定及临界拉应力 252

6.6…解理断裂的微观机理 254

6.6…解理断裂的微观机理 254

6.9 Cottrell的解理断裂理论 260

6.9 Cottrell的解理断裂理论 260

6.10 Smith的解理断裂理论 263

6.10 Smith的解理断裂理论 263

6.11起始于孪晶的解理断裂 265

6.11起始于孪晶的解理断裂 265

6.12研究解理断裂微观理论的意义 266

6.12研究解理断裂微观理论的意义 266

6.13Telemen、Wilshaw、Rau的Klo模型 269

6.13Telemen、Wilshaw、Rau的Klo模型 269

6.14 Ritchie、Knott、Rice的Klo模型 273

6.14 Ritchie、Knott、Rice的Klo模型 273

6.15 Curry-Knott模型 279

6.15 Curry-Knott模型 279

6.16根据临界应力判据估算Klc 281

的广义经验关系 281

的广义经验关系 281

6.16根据临界应力判据估算Klc 281

参考文献 285

6.17结论 285

参考文献 285

6.17结论 285

第七章延性纤维断裂的微观理论 288

第七章延性纤维断裂的微观理论 288

7.2从解理断裂向纤维断裂的转变 288

7.2从解理断裂向纤维断裂的转变 288

7.1 引言 288

7.1 引言 288

7.3纤维断裂的形成 290

7.3纤维断裂的形成 290

7.4空穴的生长 291

7.4空穴的生长 291

7.5 Thomason模型 294

7.5 Thomason模型 294

7.6纤维断裂的实验观测 296

7.6纤维断裂的实验观测 296

7.7纤维断裂的微观机理 302

7.7纤维断裂的微观机理 302

7.8 Kraft的应变模型 308

7.8 Kraft的应变模型 308

7.9 Thomason的断裂韧性模型 311

7.9 Thomason的断裂韧性模型 311

7.10 Rice和Johnson模型 313

7.10 Rice和Johnson模型 313

7.11断裂韧性和拉伸性能之间的关系 319

7.11断裂韧性和拉伸性能之间的关系 319

参考文献 326

7.12结论 326

参考文献 326

7.12结论 326

第八章疲劳断裂的微观理论 330

8.2疲劳破坏的一般特点 330

8.1前言 330

8.2疲劳破坏的一般特点 330

8.1前言 330

第八章疲劳断裂的微观理论 330

8.3疲劳破坏的机理 332

8.3疲劳破坏的机理 332

8.4疲劳裂纹成核和扩展的模型 338

8.4疲劳裂纹成核和扩展的模型 338

8.5循环加载下裂纹尖端的塑性区 346

8.5循环加载下裂纹尖端的塑性区 346

8.6疲劳裂纹扩展和应力强度因子的关系 349

8.6疲劳裂纹扩展和应力强度因子的关系 349

8.7疲劳裂纹扩展与裂纹尖端张开位移的关系 355

8.7疲劳裂纹扩展与裂纹尖端张开位移的关系 355

8.8疲劳裂纹扩展和J积分的关系 364

8.8疲劳裂纹扩展和J积分的关系 364

8.9疲劳裂纹扩展期间的单调断裂模型 369

8.9疲劳裂纹扩展期间的单调断裂模型 369

8.10低应力强度下的疲劳裂纹扩展 375

8.10低应力强度下的疲劳裂纹扩展 375

8.11结论 380

参考文献 380

参考文献 380

8.11结论 380