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        裂紋尺寸與斷裂強度的關系


          裂紋尺寸與斷裂強度的關系
          
          構件斷裂時名義應力的大小與結構內部的裂紋尺寸和形狀有關。如:用帶有不同深度的表面裂紋的高強材料試樣作拉伸試驗可得裂紋深度與實際斷裂強度的關系,證明其斷裂應力與裂紋深度的平方根成反比。
          
          對應于一定的裂紋尺寸,存在一個臨界的應力值,只有當外界作用所致應力大于此臨界應力時裂紋才擴展,造成斷裂,小于此值時裂紋將是穩定的,不能擴展。對應于一定的應力值,存在一個臨界的裂紋深度 ,當裂紋深度小于此值時,裂紋是穩定的。裂紋愈深,材料的臨界斷裂應力愈低,用于試樣上的應力愈大,裂紋的臨界尺寸愈小。帶裂紋的構件只要裂紋達不到臨界尺寸,或裂紋尺寸一定時,只要應力不大于臨界應力,都是安全的。所以,盲目地追求高強度材料,并不一定能保證安全可靠,而具有足夠的斷裂韌性才是防止脆斷的根本保證。

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