断口失效分析实验报告.docVIP

表 所观察金属断口的宏观形貌特征 样品 代号 样品 材料 承载类型 断裂 D1 S135 颈缩 有 拉伸 韧性断裂 纤维区 粗糙度 凹凸度 色泽 形貌特点 锯齿状形貌 放射区 粗糙度 凹凸度 色泽 形貌特点 放射花样 剪切唇 粗糙度 凹凸度 色泽 形貌特点 形状如杯 D2 TC18 颈缩 无 拉伸 韧性断裂 结晶区 粗糙度 凹凸度 色泽 形貌特点 细晶状断口 解理区 粗糙度 凹凸度 色泽 形貌特点 解理台阶 D3 22Gr 颈缩 有 冲击 脆性断裂 纤维区 粗糙度 凹凸度 色泽 形貌特点 细小平行纤维状 放射区 粗糙度 凹凸度 色泽 形貌特点 放射花样 剪切唇 粗糙度 凹凸度 色泽 形貌特点 远离缺口区域较小 D4 S135 颈缩 有 疲劳 脆性断裂 疲劳弧线 有 裂纹稳定扩展区 粗糙度 凹凸度 色泽 形貌特点 放射棱线 裂纹快速扩展区 粗糙度 凹凸度 色泽 形貌特点 解理台阶 表 所观察金属断口的微观形貌特征 样品 代号 样品 材料 承载类型 断裂 D1 S135 纤维区 位于试样中心呈现出齿形环状分布 拉伸 韧性断裂 放射区 存在放射线条且平行裂纹扩展方向 剪切唇 表面光滑与拉伸轴呈45角 D2 TC18 结晶区 端口光亮平齐呈结晶状 拉伸 脆性 解理区 平齐的解理面存在台阶、河流花样 D3 22Cr 纤维区 大量撕裂韧窝，呈平行状分布与裂纹扩展方向一致 冲击 脆性 放射区 放射线和裂纹扩展方向平行 剪切唇 平面呈现韧窝、倾斜存在撕裂棱 D4 S135 裂纹 有涟波、放射线逆向收敛于裂纹源 疲劳 脆性 裂纹稳定扩展 存在解理台阶、疲劳条带和河流花样 裂扩展 存在倾斜深而大的韧窝 图1 D1断口样品宏观图像 图2 D2断口样品宏观图像 图3 D3断口样品宏观图像 图4 D3断口样品宏观图像 （3）所观察的断口 微观形貌图；微观特征 图5 D1断口样品纤维区 特征：图5显示了D1断口中心部位纤维区即本断口的裂纹源的显微形貌：由 等轴 韧窝组成，大多数韧窝较 小 、较 浅，此区域属 韧 性断裂。 图6 D1断口样品放射区 特征：图6中左图显示了放射区放射状的韧窝台阶；右图显示了放射区的显微形貌：由大量 较大 的 剪切 韧窝与滑移平直区、撕裂棱等混合组成。此区域属 韧 性断裂。 图7 D1断口样品剪切唇区 特征：图7中左图显示了D1样品剪切唇区的显微形貌： 非等轴 、 较浅 的剪切韧窝。右图显示了大韧窝底部的显微形貌：带有涟波纹的 滑移区 。此区域属 韧 性断裂。 图8 D2断口样品结晶区 特征：图8显示了D2样品中心部分结晶区的显微形貌，其显现出 平直 的晶粒外形，晶界面上有大量 细小 的韧窝或有细长的 裂纹 。此区域属 沿 晶断裂、 脆 性断裂。 图9 D2断口样品解理区 特征：图9显示了D2样品边缘部分解理区的显微形貌：由平齐的 解理 面以及 解理 台阶、 河流 花样等组成。此区域属 穿 晶断裂、 脆 性断裂。 图10 D3断口样品裂纹源区 特征：图10显示了D3样品裂纹源的形貌：最下部为V形缺口处的连波纹；左图次下部（右图中部）为 裂纹源 区；左图上部为 裂纹扩展 区。 图11 D3断口样品纤维区 特征：图11显示了D3样品纤维区的形貌：由 小 、 多 的撕裂韧窝组成，韧窝成行排列，每排韧窝的排列方向与裂纹扩展方向一致。此区域细小韧窝居多，属 脆 性断裂。 图12 D3断口样品放射区放射花样 特征：图12显示了D3样品放射区放射花样形貌。放射花样与裂纹扩展方向 一致