*線品*”上海淞江集團(tuán):解決橡膠接頭的*切疑問(wèn),提*橡膠接頭的全部案例,☯全*橡膠接頭行業(yè).家通過(guò)TS壓力管道生產(chǎn)許可證的生產(chǎn)廠家。
1. 名義應(yīng)力：真實(shí)應(yīng)力：
正應(yīng)力——伸長(zhǎng)或縮短的量——正應(yīng)變，用σ表示；
剪切應(yīng)力——畸變或轉(zhuǎn)動(dòng)的量——剪切應(yīng)變，用τ表示。
名義應(yīng)變：真實(shí)應(yīng)變：
正應(yīng)變：xx，yy，zz；
剪切應(yīng)變：xy，yz，zx。
2. 材料受力形變的三個(gè)階段：
彈性形變：當(dāng)外力去除后，能恢復(fù)到原來(lái)形狀和尺寸的形變。
塑性形變：外力去除后，形狀或尺寸不能恢復(fù)的形變。
斷裂。
3. 根據(jù)受力形變.征，材料可分為：
脆性材料（非金屬材料）：只有彈性形變，無(wú)塑性，形變或塑性形變很小。
延性材料（金屬材料）：有彈性形變和塑性形變。
彈性材料（橡膠）：彈性變形很大，沒(méi)有殘余形變（無(wú)塑性形變）。
4. 結(jié)論：
彈性形變的物理本質(zhì)：原子間結(jié)合力抵抗外力的宏觀表現(xiàn)。
彈性系數(shù)ks和彈性模量E是反映原子間結(jié)合強(qiáng)度的標(biāo)志。
5. 影響彈性模量的因素即影響原子間結(jié)合力的因素。
（1）鍵合方式：共價(jià)鍵和離子鍵結(jié)合力強(qiáng)，彈性模量E較大；金屬鍵和分子鍵結(jié)合力弱，E較低。（2）晶體結(jié)構(gòu)因材料的方向不同差別很大，排列越致密的方向結(jié)合越緊密，E越大。（3）溫度大部分固體，受熱后漸漸開(kāi)始膨脹、變軟，原子間結(jié)合力減弱，彈性常數(shù)降低。（4）復(fù)相的彈性模量在二相系統(tǒng)中，總模量介于高模量成分和低模量成分間，類(lèi)似于二相系統(tǒng)的熱膨脹系數(shù)，通過(guò)假定材料有許多層組成，這些層平行或垂直于作用單軸應(yīng)力，找出.寬的可能界限。
6. *些非晶體有時(shí)甚*多晶體在比較小的應(yīng)力作用下可同時(shí)表現(xiàn)出彈性和粘性，稱(chēng)為粘彈性。理想彈性體受應(yīng)力作用立即產(chǎn)生應(yīng)變，與時(shí)間無(wú)關(guān)。*旦應(yīng)力撤除，應(yīng)變也隨之立即消除。實(shí)際固體材料的應(yīng)變產(chǎn)生與消除需要有限時(shí)間，這種與時(shí)間有關(guān)的彈性稱(chēng)為滯彈性。
7. 應(yīng)變?nèi)渥児腆w材料在恒定荷載下，變形隨時(shí)間延續(xù)而緩慢增加的不平衡過(guò)程，或材料受力后內(nèi)部原子由不平衡到平衡的過(guò)程，也叫徐變。當(dāng)外力除去后，徐變變形不能立即消失。應(yīng)力弛豫在持續(xù)外力作用下，發(fā)生變形著的物體，在總的變形值保持不變的情況下，由于徐變變形漸增，彈性變形相應(yīng)的減小，由此使物體的內(nèi)部應(yīng)力隨時(shí)間延續(xù)而逐漸減少的現(xiàn)象。
8. *個(gè)自由振動(dòng)的固體，即使與外界完全隔離（如處于真空環(huán)境），它的機(jī)械能也會(huì)轉(zhuǎn)化成熱能，從而使振動(dòng)逐漸停止；如果是強(qiáng)迫振動(dòng)，則外界必須不斷提*能量，才能使這個(gè)固體維持振動(dòng)。這種由于固體內(nèi)部原因而使機(jī)械能消耗的現(xiàn)象稱(chēng)為內(nèi)耗，又叫阻尼，內(nèi)耗變化的.大值稱(chēng)為內(nèi)耗峰。
9. 材料屈服時(shí)所對(duì)應(yīng)的應(yīng)力值，即材料抵抗起始塑性變形或產(chǎn)生微量塑性變形的能力。
10. 產(chǎn)生滑移的條件
幾何條件：面間距大；滑移矢量（柏格斯矢量）小。
靜電條件：每個(gè)面上是同*種電荷的原子，相對(duì)滑動(dòng)面上的電荷相反。
11. 滑移系統(tǒng)
包括滑移方向和滑移面，即滑移按*定的晶面和方向進(jìn)行。
12. 為什么無(wú)機(jī)非金屬材料不易塑性形變？
無(wú)機(jī)非金屬材料的離子鍵或共價(jià)鍵具有方向性，同號(hào)離子斥力.大，滿足幾何條件與靜電條件的滑移系統(tǒng)少。結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，滿足條件就越困難。金屬的柏格斯矢量*般為3A左右，較小，根據(jù)位錯(cuò)形成能E=aGb2，易形成位錯(cuò)；無(wú)機(jī)材料的柏格斯矢量較大，如MgAl2O4三元化合物為8A，Al2O3的為*，難以形成位錯(cuò)。
13. 高溫蠕變：材料在高溫下長(zhǎng)時(shí)間的受到小應(yīng)力作用，出現(xiàn)蠕變現(xiàn)象，即時(shí)間——應(yīng)變的關(guān)系。在高溫條件下，借助于外應(yīng)力和熱激活的作用，形變的*些障礙物得以克服，材料內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)發(fā)生了*逆的微觀過(guò)程。
14. 高溫蠕變機(jī)理
晶格機(jī)理——位錯(cuò)攀移理論，主要針對(duì)于單晶蠕變，但也可能控制著多晶的蠕變過(guò)程；
擴(kuò)散蠕變理論——空位擴(kuò)散流動(dòng)；
晶界機(jī)理——多晶體的蠕變。
15. 高溫蠕變的影響因素
（1）溫度、應(yīng)力（外界因素）
當(dāng)溫度升高時(shí)，形變速率加快，恒定蠕變階段縮短。增加應(yīng)力時(shí)，曲線形狀的變化類(lèi)似與溫度。合力越大，越不易發(fā)生蠕變，所以共價(jià)鍵結(jié)構(gòu)的材料具有好的抗蠕變性。
（2）晶體的組成結(jié)構(gòu)
（3）顯微結(jié)構(gòu)
材料中的氣孔、晶粒、玻璃相等對(duì)蠕變都有影響。氣孔率增加，穩(wěn)態(tài)蠕變速率也增大；晶粒越小，穩(wěn)態(tài)蠕變速率越大；溫度升高，玻璃相黏度降低，變形速率增大，蠕變速率增大。
16. 理論斷裂強(qiáng)度： th =（ E/ r0 ）1/2=（ E/ a ）1/2
Griffith微裂紋理論： c=（2 E / C）1/2
17. 斷裂韌性即臨界應(yīng)力場(chǎng)強(qiáng)度因子K1C
當(dāng)K1隨著外應(yīng)力增大到某*臨界值，裂紋.端處的局部應(yīng)力不斷增大到足以使原子鍵分離的應(yīng)力c，此時(shí)，裂紋快速擴(kuò)展并導(dǎo)致試樣斷裂。反映了具有裂紋的材料對(duì)外界作用的抵抗能力，即材料抵抗裂紋失穩(wěn)擴(kuò)展的阻力因素。
概念區(qū)分——韌性表示材料在塑性變形和斷裂過(guò)程中吸收能量的能力。韌性越好，則發(fā)生脆性斷裂的可能性越小。
18. 裂紋的起源
晶體微觀缺陷發(fā)展成裂紋
材料表面的機(jī)械強(qiáng)度損.與化學(xué)腐蝕形成的表面裂紋——.危險(xiǎn)的的裂紋（裂紋的擴(kuò)展由表面裂紋開(kāi)始）
熱應(yīng)力引起裂紋
氣體逸出形成的裂紋
晶體生長(zhǎng)或無(wú)定形向晶形轉(zhuǎn)變形成裂紋
19. 亞臨界裂紋擴(kuò)展的定義
指脆性材料在受到低于其臨界應(yīng)力的使用應(yīng)力作用下，裂紋擴(kuò)展取決于溫度、應(yīng)力和環(huán)境介質(zhì)，隨著時(shí)間的推移而緩慢擴(kuò)展。在這過(guò)程中，材料處于穩(wěn)態(tài)。又叫靜態(tài)疲勞。
20. 亞臨界裂紋擴(kuò)展機(jī)理
1）環(huán)境介質(zhì)的作用（應(yīng)力腐蝕）引起裂紋的擴(kuò)展
定義：材料在靜應(yīng)力和腐蝕介質(zhì)共同作用下發(fā)生的脆性斷裂稱(chēng)為應(yīng)力腐蝕斷裂。實(shí)質(zhì)：在*定的壞境條件和應(yīng)力場(chǎng)強(qiáng)度因子作用下，材料中關(guān)鍵裂紋.端處，裂紋擴(kuò)展的動(dòng)力與裂紋阻力的相對(duì)大小，構(gòu)成裂紋生長(zhǎng)或不生長(zhǎng)的必要充分條件。起因：材料長(zhǎng)期暴露在腐蝕性環(huán)境介質(zhì)中，斷裂強(qiáng)度降低。
2）高溫下裂紋.端的應(yīng)力空腔作用：
在高溫下，多晶多相材料長(zhǎng)期受力作用，晶界玻璃相粘度下降，毛細(xì)管力在此處引起局部應(yīng)力，使晶界發(fā)生蠕變或粘性流動(dòng)，晶界處的氣孔、夾雜物、及結(jié)構(gòu)缺陷逐漸長(zhǎng)大，形成空腔，空腔進(jìn)*步沿晶界方向長(zhǎng)大、連通形成次裂紋，與主裂紋匯合形成裂紋的緩慢擴(kuò)展。
21. 預(yù)測(cè)材料壽命的兩種方法：無(wú)損探.法\保證試驗(yàn)法
22. 材料強(qiáng)度的影響因素
內(nèi)在因素：材料的物性。如：彈性模量、熱膨脹系數(shù)、導(dǎo)熱性、斷裂能；顯微結(jié)構(gòu)：相組成、氣孔、晶界（晶相、玻璃相、微晶相）、微裂紋（長(zhǎng)度、.端的曲率大小）；
外界因素：使用溫度、應(yīng)力、氣氛環(huán)境、試樣的形狀大小、表面；（例如：無(wú)機(jī)材料的形變隨溫度升高而變化的情況——塑性——粘性流動(dòng)——彈性——彈塑性）
工藝因素：原料的純度粒度形狀、成型方法、升溫制度、降溫速率、保溫時(shí)間，氣氛及壓力等。
23. 脆性指材料在外力作用下（如拉伸、沖擊等）僅產(chǎn)生很小的變形即斷裂破壞的性質(zhì)。
韌性是材料強(qiáng)度和塑性的綜合表現(xiàn)。強(qiáng)度是材料抵抗變形和斷裂的能力，塑性則表示材料斷裂時(shí)總的塑變程度。因此，可以用材料在塑性變形和斷裂全過(guò)程中吸收能量的多少表示韌性的高低。
24. 脆性的本質(zhì)是缺少五個(gè).立的滑移系統(tǒng)，在受力狀態(tài)下難于發(fā)生滑移使應(yīng)力淞弛。顯微結(jié)構(gòu)的脆性根源是材料內(nèi)部存在裂紋，易于導(dǎo)致高度的應(yīng)力集中。
25. 克服材料脆性的原則
提高材料的斷裂能（斷裂韌性），便于提高抵抗裂紋擴(kuò)展的能力；減小材料內(nèi)部所含裂紋缺陷的尺寸，以減緩裂紋.端的應(yīng)力集中效應(yīng)。
26. 克服材料脆性的途徑
（1）彌散增韌——增韌相彌散于材料中
在基體中滲入具有*定顆粒尺寸的微細(xì)粉料，達(dá)到增韌的效果。其本質(zhì)為通過(guò)裂紋.端塑性形變的作用能量吸收：裂紋.端的原子發(fā)生*逆的重排，并以塑性功的形式吸收可觀的彈性應(yīng)變能，使裂紋擴(kuò)展的動(dòng)力減弱。
（2）相變?cè)鲰g
利用多晶多相陶瓷中某些相成分在不同溫度的相變，從而增韌的效果。本質(zhì)：在溫度或應(yīng)力的誘發(fā)下發(fā)生相變，產(chǎn)生體積膨脹，*方面引發(fā)微裂紋，消耗能量，另*方面在主裂紋區(qū)產(chǎn)生壓應(yīng)力，二者均能阻止或阻礙裂紋的擴(kuò)展。
（3）微晶、高密度、高均勻度、高純度
為了消除缺陷，提高晶體的完整性，細(xì)、密、勻、純具有重要意義。
（4）預(yù)加應(yīng)力
人為地預(yù)加應(yīng)力，在材料表面造成*層壓應(yīng)力層，可以提高材料的抗拉強(qiáng)度。
（5）化學(xué)強(qiáng)化
通過(guò)改變表面化學(xué)的組成，使表面產(chǎn)生兩向狀態(tài)的壓應(yīng)力。
27. 硬度的測(cè)試方法按加載方式分：可分為壓入法和刻劃法兩大類(lèi)。
28. 根據(jù)格波頻率的大小，可將其分為分為聲頻支和光頻支。聲頻支：格波中頻率較低的振動(dòng)波，質(zhì)點(diǎn)彼此之間的位相差不大，相鄰原子具有相同的振動(dòng)方向。類(lèi)似于彈性體中的應(yīng)變波。光頻支：格波中頻率較高的振動(dòng)波，質(zhì)點(diǎn)間的位相差很大，相鄰原子振動(dòng)方向相反，頻率往往在紅外光區(qū)。
