科普 断裂失效的分类
韧性与脆性断裂失效是两种失效类型，往往在实际工程中，材料的断裂并不是纯韧性或脆性的，失效件常常既显示韧性特征...
韧性与脆性断裂失效是两种失效类型，往往在实际工程中，材料的断裂并不是纯韧性或脆性的，失效件常常既显示韧性特征，又显示脆性特征。因此材料断裂按照断裂性质可分为韧性断裂、脆性断裂和韧性-脆性断裂三类。
（1）韧性断裂
韧性断裂是指金属材料在断裂时出现明显的塑性变形，一般情况下宏观变形量大于10%。韧性断裂所形成的断口又可以分为纤维状断口和剪切状断口。
纤维状断口表面具有凹凸不平的形貌特征，立体感较强；断口表面与最大拉应力方向垂直。例如光滑圆棒拉伸时所形成的杯-锥状断口，其杯底与锥顶的中心区域均属于显微状断口。剪切断口表面较光滑，断口表面与最大拉应力方向成45度角。
（2）脆性断裂
脆性断裂往往与塑性变形关系很小或者不发生塑性变形，塑性变形量小于2~5%。脆性断裂是一种突发性的断裂，因此危害性比较大，会引发灾难性的突发事件。
脆性断口的特点：材料承受的工作应力很低，断口表面呈现出放射状或人字条纹宏观形貌。
放射状宏观形貌 图片来源：安科工程技术研究院（北京）有限公司
脆性断口既包含沿晶断口，例如沿晶应力腐蚀断口、沿晶氢脆断口，又包含穿晶断口，例如疲劳断口、解理断口。
（3）韧性-脆性断裂
韧性-脆性断裂指金属材料或机械构建断裂时出现韧性和脆性两种断裂机理的混合断裂特征。如金属材料的光辉圆棒拉伸试样的缩颈断口，变形量大约在5~10%的范围内所形成的断裂，基本上属于这种类型的断口。
参考文献：吴连生.失效分析技术及其应用，理化检验-物理分册[J]
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