1. 沿晶断裂的定义:沿晶断裂是指金属材料中的裂纹沿晶界扩展而产生的一种断裂。当沿晶断裂断口形貌呈粒状时又称晶间颗粒断裂。多数情况下沿晶断裂属于脆性断裂,但也可能出现韧性断裂,如高温蠕变断裂。当金属或合金沿晶界析出连续或不连续的网状脆性相时,在外力的作用下,这些网状脆性相将直接承受载荷,很易于破碎形成裂纹并使裂纹沿晶界扩展,造成试样沿晶界断裂,它是完全脆性的正断。

3.沿晶断裂的扩展路径(图1):沿晶断口的形貌取决于材料本身晶粒的形状。

4.沿晶断口的分类:
(1)按断口表面形态分类:
a、常见的沿晶分离(图2):断口呈现不同程度的晶粒多面体外形的岩石状花样或,晶粒明显,且立体感强,晶界上多显示光滑无特征形貌。

b、沿晶韧窝断口(图3):断口表面的晶界上有大量的小韧窝,这是晶界显微空洞生核长大连接的结果。

(2)按产生晶间脆性的原因分类(介绍常见的3种):
a、和热偏析有关的沿着晶断口,如回火脆断口(图4);

b、由晶间沉淀相诱发的沿晶断口(图5);

c、由于环境介质作用造成的沿晶断口,包括:
a)应力腐蚀沿晶断口(图6)

b)氢脆沿晶脆性断口(图7)

c)低熔点金属脆性沿晶断口(图8)

9)蠕变沿晶断口(图9)。

文章来源:机械装备缺陷与失效分析


