断裂力学与断裂韧度第3章引言u美国在二战期间有5000艘全焊接的“自由轮”,其中238艘完全破坏,有的甚至断成两截。u20世纪50年代,美国发射北极星导弹,其固体燃料发动机壳体采用了高强度钢D6AC,屈服强度为1400MPa,按照传统的强度设计与验收时,其各项性能指标包括强度和韧性都符合要求,设计时的工作应力远低于材料的屈服强度,但发射不久,就发生了爆炸。引言研究表明,很多脆断事故与构件中存在裂纹或缺陷有关,而且断裂应力低于屈服强度,即低应力脆断。 解决裂纹体的低应力脆断,形成了断裂力学这样一个新学科。 断裂力学的研究内容包括:裂纹尖端的应力和应变分析;建立新的断裂判据;断裂力学参量的计算与实验测定,如断裂韧性,提高材料断裂韧性的途径等。引言引言一、如何防止或减少断裂事故的发生,工程师从设计和使用的角度提出:多小的裂纹或缺陷是允许存在的?多大的裂纹可能发生断裂,用什么判据来判断断裂发生的时机?从允许存在的小裂纹扩展到断裂时的大裂纹需要的时间,机械结构寿命如何估算?在即保证安全,又能避免不必要的停产损失,探伤检查周期应如何?万一检查到了裂纹,该如何处理?引言二、从选材方面考虑,对材料与裂