衝擊韌度及其工程意義

“衝(chong) 擊韌度”這一術語這裏容易引起雙重誤解。一個(ge) 是以為(wei) 衝(chong) 擊韌度就是前麵所述的單位麵積衝(chong) 擊功，顯然這是誤解。即使按照應變能密度概念，用A_K除b²B（b和B分別代表缺口小截麵的長度和寬度）來表示，也不具有完整的衝(chong) 擊韌度的性質。因為(wei) 試樣斷裂所消耗的能量並不是沿缺口小截麵均勻地消耗，而是為(wei) 缺口附近體(ti) 積所吸收，並且在此體(ti) 積內(nei) ，各點所吸收的能量也不是一樣的。因此“衝(chong) 擊韌度”A_k不能代表材料抵抗衝(chong) 擊載荷的能力，而是代表指ding溫度下，材料在缺口和衝(chong) 擊加載速度共同作用下的脆化趨勢及其程度，或者說對缺口的敏感度。另一個(ge) 誤解是將A_k稱為(wei) 衝(chong) 擊韌度，以為(wei) 材料的脆化趨勢及其程度是由於(yu) 衝(chong) 擊造成的。實際上，脆化趨勢主要由缺口引起，衝(chong) 擊隻是在有缺口場合上才起些作用。這是因為(wei) 在衝(chong) 擊載荷下可供缺口周圍區域產(chan) 生塑性變形，從(cong) 而使應力集中鬆馳的時間較短，故產(chan) 生脆性斷裂的傾(qing) 向增大。因為(wei) 有些材料的光滑試樣在工程常見加載速度下並不反映脆化趨勢。因此，由缺口衝(chong) 擊彎曲實驗所得的實驗值應該稱為(wei) 缺口衝(chong) 擊韌度，可能稱為(wei) 衝(chong) 擊吸收功要確切些，它主要反映材料的缺口敏感性。

  和缺口靜彎實驗結果一樣，缺口衝(chong) 擊韌度（衝(chong) 擊吸收功）也是由彈性功、塑性功和斷裂功三部分組成。對於(yu) 不同的金屬材料，其衝(chong) 擊吸收功A_K可以相同，但它們(men) 的彈性功、塑性功和斷裂功卻可能相差很大。若彈性功所占比例很大，塑性功小，斷裂功幾乎為(wei) 零，則表明材料斷裂前塑性變形小，裂紋一旦形成就立即擴展直到斷裂，斷口必然呈放射狀甚至結晶狀脆性斷口。反之，若塑性變形功所占比例大，裂紋擴展的斷裂功也大，則斷口將呈纖維狀為(wei) 主的韌性斷口。由此可見，A_k值的大小並不能直接反映材料韌或脆的性質。實際上隻有其中塑性功、特別是斷裂功的大小才真正顯示材料韌度的性質。