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拉伸巖石計量斷裂試驗型多功能儀器的應用
某一斷裂物是屬于脆性斷裂,抑或是屬于延性斷裂,除了受
應力影響之外,也受溫度和應變速度的支配。
對低碳鋼僅從一個方向加以載荷,就能發生延性斷裂。此
時,當達到某種一定的應力時,就會迅速產生永久性應變,以這
個應力為界,應力一應變曲線的坡度立即變小,即是發生同服。
因為一旦發生屈服,即使給以很小的應力,也能發生較明顯的變
形,隨后就是出現斷裂。達時要正確地確定該時的應力大多數情
況是困難的。
只考慮應力狀態時,斷裂的條件和屈服的條件很類似。為
此,今后在敘述有關斷裂的應力條件的假說時,如發生屈服,按
屈服的應力條件(屈服條件);不發生屈服,則按斷裂的應力條
件而論。
脆性材料的強度理論
拉長低碳鋼棒時,棒的一部分被逐漸拉細,出現所謂“頸縮”
現象,隨后就斷裂。拉伸巖石棒時,不產生“頸縮”現象而是在
同拉伸方向相垂直的斷面上,發生突然斷裂,巖石的這二斷裂形
式稱為脆性斷裂。它和上述的低碳鋼那樣的延性斷裂,以及由于
應力反復作用而產生的疲勞斷裂等,都屬于斷裂的一種型式。
在一般情況下,引起脆性斷裂的材料稱為脆性材料,但是,
像玻璃和巖石等脆性材料,經過斷裂試驗而求得的斷裂強度值,
相差幅度很大,最大值和最小值之間相差達數倍之差,既或充
分注意,并在試樣和試驗方法完全相同的條件下進行試驗,也會
產生同樣的差異。這種差異究竟是怎樣造成的?是否本質上就帶
有差異?要弄清楚這一問題,對研究玻璃和巖石這類物質的性
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