脆性破坏

脆性破坏指材料受力后无显著变形而突然发生的破坏。岩石和混凝土在受拉破坏时往往属于跪性肢坏，在侧限压力较小的压缩试验时一般也属脆性破坏。破坏的新裂面较粗糙,延伸率和断面收缩部均较小。

材料脆性引起的脆性破坏钢铁材料在低温冲击韧性显著降低。从大量的冲击试验表明，温度低时钢时缺口的敏感性增大，这种现象称为钢的冷脆性。钢的冷脆性表明在温度变低时钢会由韧性状态转变成脆性状态。因此要防止钢的脆性破坏首先要掌握所使用的钢是在什么温度下钢韧性状态变为脆性状态的，这个温度叫做冷脆转变温度。冷脆转变温度可以通过试样的冲击试验束评定，但是因为评价的方法、标准不同而结论各异，往往仅能定出一个温度转变区间。

除低温冷脆转变引起的脆性破坏外，还有因焊接导致焊缝及热影响区材料脆化而引起的脆性断裂缝如焊条或焊丝的含碳量偏高或其他合金元素的碳当量偏高，便会引起焊接过程的淬硬倾向，使焊接接头区域材料硬化。如果含硫、磷量偏高时，也会导致焊缝的脆化，焊接过程本身相当于一个冶金过程，其热影响区相当于经受不同加热与冷却条件的热处理区。1

缺陷引起的脆性破坏金属材料以及压力管道的脆性破坏并不一定都由低温脆性引起、实际上，脆性破坏事故材料的缺陷主要原冈，而其中尤以裂纹性缺陷引起的事故所占的比例最高。金属管道在焊接时不可避免地带来许多缺陷，包括夹渣、气孔、未焊透及裂纹。裂纹是一种平面型的缺陷，因而是一种最危险的缺陷。裂纹的尖端存在严重的应力集中，而且往往与最大主应力相垂直，冈此最容易引起低应力脆性破坏。

脆性破坏的特征1．无明显的塑性变形

2．材料脆化而破坏的断口特征

3．因缺陷造成的脆断断口特征

4．破坏时的应力较低

因缺陷特别是裂纹引起的脆断管道，断裂时的薄膜心力都较低，一般不超过屈服强度，因此不会造成明显的塑性变形。同时，这种破坏可以在正常的操作压力或水压试验的压力下发生。1

脆性破坏的预防1．加强对管道的检验

2．消除焊接残余应力

3．确保材料的韧性

4．避免应力集中1

本词条内容贡献者为:

李航 - 副教授 - 西南大学