材料力学性能K1c是什么（kiscc是什么的材料力学性能参数）

今天给各位分享材料力学性能K1c是什么的知识，其中也会对kiscc是什么的材料力学性能参数进行解释，现在开始吧！

“材料的力学性能”是什么？其有哪些主要指标？

材料在一定温度条件和外力作用下，抵抗变形和断裂的能力称为材料的力学性能。锅炉、压力容器用材料的常规力学性能指标主要包括：强度、硬度、塑性和韧性等。x0dx0a（1）强度 强度是指金属材料在外力作用下对变形或断裂的抗力。强度指标是设计中决定许用应力的重要依据，常用的强度指标有屈服强度S或0.2和抗拉强度b，高温下工作时，还要考虑蠕变极限n和持久强度D。x0dx0a（2）塑性 塑性是指金属材料在断裂前发生塑性变形的能力。塑性指标包括：伸长率，即试样拉断后的相对伸长量；断面收缩率，即试样拉断后，拉断处横截面积的相对缩小量；冷弯（角），即试件被弯曲到受拉面出现第一条裂纹时所测得的角度。x0dx0a（3）韧性 韧性是指金属材料抵抗冲击负荷的能力。韧性常用冲击功Ak和冲击韧性值k表示。k值或k值除反映材料的抗冲击性能外，还对材料的一些缺陷很敏感，能灵敏地反映出材料品质、宏观缺陷和显微组织方面的微小变化。而且Ak对材料的脆性转化情况十分敏感，低温冲击试验能检验钢的冷脆性。x0dx0a表示材料韧性的一个新的指标是断裂韧性，它是反映材料对裂纹扩展的抵抗能力。x0dx0a（4）硬度 硬度是衡量材料软硬程度的一个性能指标。硬 度试验的方法较多，原理也不相同，测得的硬度值和含义也不完全一样。最常用的是静负荷压入法硬度试验，即布氏硬度（HB）、洛氏硬度（HRA、HRB、HRC）、维氏硬度（HV），其值表示材料表面抵抗坚硬物体压入的能力。而肖氏硬度（HS）则属于回跳法硬度试验，其值代表金属弹性变形功的大小。因此，硬度不是一个单纯的物理量，而是反映材料的弹性、塑性、强度和韧性等的一种综合性能指标。

何为断裂韧性？它在材料的强度设计中有何作用和意义?

断裂韧性

广义的断裂韧性，表征材料的断裂特性[21]。在断裂力学基础上建立起来的材料抵抗裂纹扩展断裂的韧性性能称为断裂韧性。断裂韧性与其它韧性性能一样，综合反映了材料的强度和塑性，在防止低应力脆断选用材料时，根据材料的断裂韧性指标，可以对构件允许的工作应力和裂纹尺寸进行定量计算。因此，断裂韧性是断裂力学认为能反映材料抵抗裂纹失稳扩展能力的性能指标，对构件的强度设计具有十分重要的意义。

金属在挤压成形时，如果工艺参数选用不当，往往导致组元金属的韧性断裂.

K1c的测试与常规的力学性能测试相比，要复杂些，因此人们总是希望从已知的常规力学性能数据，能预测出K1c来。为了解K1c的本质，K1c是否为材料独立的力学性能指标，必须寻找K1c和其它基本力学性能间的关系。

断裂韧性测量系统/对于韧性断裂，一般认为，在一临界距离l0*的范围内其应变达到了某一临界应变值就发生断裂。

材料的韧性能不能衡量断裂时所需的能量的大小？

材料的韧性是断裂时所需能量的度量。描述材料韧性的指标通常有两种：

（1）冲击韧性aK （单位为MJ/m2）

冲击韧性是在冲击载荷作用下，抵抗冲击力的作用而不被破坏的能力。

通常用冲击韧性指标aK来度量。aK是试件在一次冲击实验时，单位横截面积（m2）上所消耗的冲击功（MJ），其单位为MJ/m2。

aK值越大，表示材料的冲击韧性越好。

标准冲击试样有两种，一种是常用的梅氏试样（试样缺口为U型）；另一种是夏氏试样（试样缺口为V型）。

同一条件下同一材料制作的两种试样，其梅氏试样的aK值显著大于夏氏试样的aK值，所以两种试样的aK值不能互相比较。

夏氏试样必须注明aK（夏）。

实际工作中承受冲击载荷的机械零件，很少因一次大能量冲击而遭破坏，绝大多数是因小能量多次冲击使损伤积累，导致裂纹产生和扩展的结果。所以需采用小能量多冲击作为衡量这些零件承受冲击抗力的指标。

实践证明，在小能量多次冲击下，冲击抗力主要取决于材料的强度和塑性。

（2）断裂韧性K1 （单位为J/m）

在实际生产中，有的大型传动零件、高压容器、船舶、桥梁等，常在其工作应力远低于S的情况下，突然发生低应力脆断。

通过大量研究认为，这种破坏与制件本身存在裂纹和裂纹扩展有关。

实际使用的材料，不可避免地存在一定的冶金和加工缺陷，如气孔、夹杂物、机械缺陷等，它们破坏了材料的连续性，实际上成为材料内部的微裂纹。

在服役过程中，裂纹扩展的结果，造成零件在较低应力状态下，即低于材料的屈服强度，而材料本身的塑性和冲击韧性又不低于传统的经验值的情况下，发生低应力脆断。

材料中存在的微裂纹，在外加应力的作用下，裂纹尖端处存在有较大的应力集中和应力场。 断裂力学分析指出，这一应力场的强弱程度可用应力强度因子K1来描述。

随应力的增大，K1也随之增大，当K1增大到一定值时，就可使裂纹前端某一区域内的内应力大到足以使裂纹失去稳定而迅速扩展，发生脆断。这个K1的临界值称为临界应力强度因子或断裂韧性，用K1C表示，单位为J/m。它反映了材料抵抗裂纹扩展和抗脆断的能力。材料的断裂韧性K1C与裂纹的形状、大小无关，也和外加应力无关，只决定于材料本身的特性（成分、热处理条件、加工工艺等），是一个反映材料性能的常数

J/M是单位宽度上吸收的能量;试条一般是直立的,做悬臂梁测试;KJ/M2是单位面积上吸收的能量;试条一般是平放的,做简支梁测试.不同的测试是没有互换方法的.如果同一个测试,要用2种单位表达的话,1000（J/m）/（0.01016m）,结果即为以KJ/M2为单位的数值.

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