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正文:
強(qiáng)度雖然在傳統(tǒng)上是個(gè)主要的設(shè)計(jì)參數(shù),但并不是唯一
的、甚至也不是最重要的性能.材料如果只有一種性能是合
乎需要的,那么它就很難適合使用,所以通常它必須具備適當(dāng)
的綜合性能.對(duì)于工程結(jié)構(gòu)而言,非常重要的是要兼具強(qiáng)度
與韌性.這是因?yàn)榻?jīng)驗(yàn)業(yè)已表明:低于蠕變溫度條件下發(fā)生
的使用失效,大部分均非由于一般的塑性變形所致,而是由于
在名義應(yīng)力低于屈服應(yīng)力的條件下發(fā)生斷裂的結(jié)果.由于對(duì)
韌性缺乏足夠的理論基礎(chǔ),所以早期的設(shè)計(jì)程序根本不考慮
它,更談不上把它當(dāng)作設(shè)計(jì)程序的一個(gè)組成部分.因此,大型
結(jié)構(gòu)的失效過(guò)去并不少見.當(dāng)今大型結(jié)構(gòu)不再發(fā)生頻繁失效,
其原因是:
(1)通常所用的安全系數(shù)都高,從而使設(shè)計(jì)應(yīng)力很低.
(2)連接方法為機(jī)械方法,諸如螺栓連接與鉚接,致使大
型結(jié)構(gòu)中某一零件的破壞未必一定要導(dǎo)致整體結(jié)構(gòu)的失效.
(3)使用的材料相當(dāng)薄,有可能使應(yīng)力集中通過(guò)局部的
塑性變形而卸載.
數(shù)年來(lái),這種情形已在不斷發(fā)生變化. 由于采用精密的
計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì),安全系數(shù)不斷降低;焊接成l當(dāng)今最重要的連接
方法;材料本身也趨向予更厚,例如,美國(guó)原子能壓水核反應(yīng)
堆的壓力容器使用厚度達(dá)304mm的鋼板焊接而成.
事實(shí)上,由于在所有的使用溫度下材料都很堅(jiān)固,因此就
能提供必要的韌性.問(wèn)題是要了解:
(1)在成本合理的條件下,需要何種水平的韌性才能保
證材料具備滿意的性能.
(2)怎樣以數(shù)字方式表達(dá)韌性.在指定的強(qiáng)度水平下,增
加韌性就意味著提高成本,所以設(shè)計(jì)人員并不希望把韌性規(guī)
定得過(guò)高.
在設(shè)計(jì)評(píng)定韌性的可靠數(shù)值方法方面,只是近來(lái)才取得
了較大的進(jìn)展.
出自http://www.bjsgyq.com/
北京顯微鏡百科
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