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| 金属表面微观裂纹形成过程观察实验金相硬度计 |
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金属表面微观裂纹形成过程观察实验金相硬度计疲劳裂纹的形成 疲劳裂纹的形成实质上是微观裂纹形成、长大和连接的过程，而微观裂纹的形成则是由金属材料不均匀局部滑移和显微开裂所引起。 1．不均匀局部滑移 通过对低碳钢疲劳过程的研究发现，当交变应力等于材料的疲劳极限时，经过N一104次应力循环后。部分晶粒内出现滑移带。由于交变应力较小，滑移带较细小，不会形成疲劳裂纹。当交变应力高于材料的疲劳极限时，随着应力循环次数增多，滑移带将变宽加深，而在其他地方很少出现新的滑移带，这种现象称为不均匀局部滑移。不均匀局部滑移往往集中在金属表面，可形成驻留滑移带、挤出脊、挤入沟等疲劳裂纹核心，这些疲劳裂纹核心在交变应力作用下，不断扩展并相互连接，后发展成为宏观的疲劳裂纹。 (1)驻留滑移带 静拉伸试验时发现，如果先将试样表面抛光，拉伸到材料的屈服强度以上时，在试样表面可发现到处布满细密的滑移带。而疲劳试验时则相反，当交变应力高于材料的疲劳极限时，经过一定次数(N一6×104次方)的应力循环之后，试样表面发现较粗大的滑移带。采用电解抛光将这些滑移带抛掉，然后再进行疲劳试验．发现新的滑移带仍在原来滑移带的位置产生。并随着应力循环次数增多，滑移带加宽，滑移线加深。这时再进行电解抛光，发现金属表面仍然有一些未被抛去的滑移带，这些滑移带称为“驻留滑移带”。 疲劳初期和静拉伸相似，在交变应力作用下，金属滑移面上位错源产生的位错受到阻碍后，形成位错堆积，结果使位错源停止产生位错，滑移线不再进一步伸展，由此形成许多细滑移线并产生加工硬化，
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