钢材两种不同性质的破坏形式
钢材有两种性质完全不同的破坏形式,即塑性破坏和脆性破坏。钢构所用的材料虽然有较高的塑性和韧性,一般为塑性破坏,但在一定的条件下,仍然有脆性破坏的可能性。
一、塑性破坏
塑性破坏是由于变形过大,超过了材料或构件可能的应变能力而产生的,而且仅在构件的应力达到了钢材的抗拉强度后才发生。破坏前构件产生较大的塑性变形,断裂后的断口呈纤维状,色泽发暗。在塑性破坏前,由于总有较大的塑性变形发生,且变形持续的时间较长,很容易及时发现而采取措施予以补救,不致引起严重后果。另外,塑性变形后出现内力重分布,使结构中原先受力不等的部分应力趋于均匀,因而提高结构的承载能力。
二、脆性破坏
脆性破坏前塑性变形很小,甚至没有塑性变形,计算应力可能小于钢材的屈服点,断裂从应力集中处开始。冶金和机械加工过程中产生的缺陷,特别是缺口和裂纹,常是断裂的发源地。破坏前没有任何预兆,破坏是突然发生的,断口平直并呈有光泽的晶粒状。由于脆性破坏前没有明显的预兆,无法及时察觉和采取补救措施,而且个别构件的断裂常引起整个结构塌毁,危及生命财产的安全,后果严重。在设计、施工和使用钢构时,要特别注意防止出现脆性破坏。
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