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正文:
强度虽然在传统上是个主要的设计参数,但并不是唯一
的、甚至也不是最重要的性能.材料如果只有一种性能是合
乎需要的,那么它就很难适合使用,所以通常它必须具备适当
的综合性能.对于工程结构而言,非常重要的是要兼具强度
与韧性.这是因为经验业已表明:低于蠕变温度条件下发生
的使用失效,大部分均非由于一般的塑性变形所致,而是由于
在名义应力低于屈服应力的条件下发生断裂的结果.由于对
韧性缺乏足够的理论基础,所以早期的设计程序根本不考虑
它,更谈不上把它当作设计程序的一个组成部分.因此,大型
结构的失效过去并不少见.当今大型结构不再发生频繁失效,
其原因是:
(1)通常所用的安全系数都高,从而使设计应力很低.
(2)连接方法为机械方法,诸如螺栓连接与铆接,致使大
型结构中某一零件的破坏未必一定要导致整体结构的失效.
(3)使用的材料相当薄,有可能使应力集中通过局部的
塑性变形而卸载.
数年来,这种情形已在不断发生变化. 由于采用精密的
计算机设计,安全系数不断降低;焊接成l当今最重要的连接
方法;材料本身也趋向予更厚,例如,美国原子能压水核反应
堆的压力容器使用厚度达304mm的钢板焊接而成.
事实上,由于在所有的使用温度下材料都很坚固,因此就
能提供必要的韧性.问题是要了解:
(1)在成本合理的条件下,需要何种水平的韧性才能保
证材料具备满意的性能.
(2)怎样以数字方式表达韧性.在指定的强度水平下,增
加韧性就意味着提高成本,所以设计人员并不希望把韧性规
定得过高.
在设计评定韧性的可靠数值方法方面,只是近来才取得
了较大的进展.
出自http://www.bjsgyq.com/
北京显微镜百科