脆性轉變溫度

脆性轉變溫度

ductile-brittle transition temperature 溫度降低時金屬材料由韌性狀態變化為脆性狀態的溫度區域,也稱韌脆轉變溫度。脆性轉變溫度除與表示方法有關外。規定為衝擊吸收功(Ak)降到某一特定數值時的溫度,例如取Akma×0.4對應的溫度,常以Tk表示。規定以落錘沖斷長方形板狀試樣時斷口100%為結晶斷口時所對應的溫度為無塑性轉變溫度, 以NDT(nil ductility temperature)表示。對於那些含氮、磷、砷、銻和鉍等雜質元素較多,在長期運行過程中有可能發生時效脆化、回火脆性等現象的材料,其脆性轉變溫度會隨運行時間而升高。

脆性轉變溫度的表示方法

脆性轉變溫度要通過一系列不同溫度的衝擊試驗來測定,根據測定方法的不同存在著不同的表示方法,主要有:

能量準則法

規定為衝擊吸收功(Ak)降到某一特定數值時的溫度,例如取Akma×0.4對應的溫度,常以Tk表示。

斷口形貌準則法

規定以斷口上纖維區與結晶區相對面積達一定比例時所對應的溫度,例如取結晶區面積占總面積50%所對應的溫度,以FATT (fraeture appearance transition temperature)表示。

落錘試驗法

規定以落錘沖斷長方形板狀試樣時斷口100%為結晶斷口時所對應的溫度為無塑性轉變溫度, 以NDT(nil ductility temperature)表示。

脆性轉變溫度其他影響因素

脆性轉變溫度除與表示方法有關外。還與試樣尺寸、載入方式及載入速度有關,不同材料只能在相同條件下進行比較。 在工程套用中,為防止構件脆斷,應選擇脆性轉變溫度低於構件下限工作溫度的材料。對於那些含氮、磷、砷、銻和鉍等雜質元素較多,在長期運行過程中有可能發生時效脆化、回火脆性等現象的材料,其脆性轉變溫度會隨運行時間而升高。因此,脆性轉變溫度以及脆性轉變溫度的增量已成為構件材料性能的考核指標之一。

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