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目前使用的低溫結(jié)構(gòu)材料中，用盤(pán)多的仍是低合金結(jié)構(gòu)鋼，這類(lèi)鋼的韌性會(huì)隨著溫度的降低而降低，即存在一個(gè)由韌性到脆性的轉(zhuǎn)變。如果工程結(jié)構(gòu)或低溫壓力容器等在脆性狀態(tài)下工作，難免發(fā)生脆斷辜故。所以，在低溫條件下使用的結(jié)構(gòu)材料，除了要求足夠的強(qiáng)度外，具有良好的韌性。對(duì)結(jié)構(gòu)材料的低溫脆性問(wèn)題，長(zhǎng)期以來(lái)做了大量的研究工作，提出了不少低溫脆性評(píng)定指標(biāo)和試驗(yàn)方法。溫度、應(yīng)力(包括殊余應(yīng)力)和應(yīng)力集中是造成低溫低應(yīng)力脆斷的條件，對(duì)于不同服役條件下工作的工程結(jié)構(gòu)或機(jī)器零件，應(yīng)有不同的指標(biāo)作為低溫脆性的判據(jù)。
脆性斷裂過(guò)程也是由脆性斷裂開(kāi)始和脆性裂紋擴(kuò)展(速度)兩個(gè)階段組成，究竟是以防止開(kāi)裂為主還是要求止住已有裂紋的擴(kuò)展為主(即開(kāi)裂韌性和止裂韌性)，對(duì)不同結(jié)構(gòu)而言是有差別的。例如，低溫壓力容器，一旦在缺陷處發(fā)生脆性開(kāi)裂，要想止裂是不容易的，只要有泄漏，燃燒或爆炸事故就難以避免，因而這類(lèi)設(shè)備應(yīng)防止脆性開(kāi)裂。而對(duì)于船舶，橋梁及礦山，工程機(jī)械等，裂紋擴(kuò)展特性和止裂韌性則是通常考慮的指標(biāo)，在目前，脆性斷裂控制在管道上已得到應(yīng)用。不少機(jī)器零件是在交變載荷作用下工作的，由于低溫使材料變脆，允許的疲勞裂紋臨界尺寸ac比常溫下要短的多，因而脆性斷裂的危險(xiǎn)性就比常溫下大得多。
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