11.金属的脆性断裂机制

是材料断裂前基本上不产生明显的宏观塑性变形，没有明脆性断裂：
显预兆，往往表现为突然发生的快速断裂过程。

☐由拉伸正应力影响。

☐微观机制：穿晶的解理断裂；沿晶断
裂（晶间断裂）。

是材料在拉应力的作用下，由于原于间结合键遭到破坏，解理断裂：
严格地沿一定的结晶学平面(即所谓“解理面”)劈开而造成的。

一些金属的解理面及解理临界正应力
解理面一般是表面
能最小的晶面，且往往
是低指数的晶面，也就
是原子密排面。

解理台阶
解理断裂实际上不是沿单一的晶面，而是沿一族相互平行
的晶面发生解理而引起的。

在不同高度上的平行解理面值之间解理台阶：
形成了“解理台阶”。

裂纹AB与螺型位错CD交截后形成台阶
解理台阶可认为是
通过解理裂纹与螺型位
错交割而形成。

河流状花样
船用钢板解理断裂的河流花样典型的解理断口形貌特征A 台阶，B 河流花样
河流的流向(一些支流的汇合方向)即为裂纹扩展方向。

舌状花样
解理舌形成示意图舌状花样
它是解理裂纹沿孪晶界扩展，越过孪晶后再在解理面扩展，形成舌状凸台。

准解理断裂与解理断裂一样都是穿晶断裂；都有解理形成的小的平面刻面，以及河流和台阶。

☐材料发生准解理断裂时，宏观上是脆性或者塑性很低的，因此认为准解理断裂属于解理断裂范畴。

☐从断裂机制而言，准解理断裂由解理断裂和微孔聚合这两种机理复合作用而构成。

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沿晶断裂
沿晶断裂：
沿晶断裂多数为脆性断裂，是晶界结合力较弱的一种表现。

沿晶断裂沿晶断裂的断口形貌
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