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huhuhuhu15新蟲 (小有名氣)
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三維重構(gòu)研究預(yù)裂紋的存在和結(jié)晶組織對(duì)高強(qiáng)度鋼脆性破壞的影響
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作者：35411032 藤村 友奈 1. 背景 有研究表明，由于主裂紋破面發(fā)生了二次裂紋（與主裂紋不同的裂紋），破面的晶粒破壞方向不同，所以可能存在多個(gè)發(fā)生點(diǎn)。因此，本實(shí)驗(yàn)室提出：在脆性破壞發(fā)生之前，發(fā)生多個(gè)裂紋，然后合并、成長(zhǎng)，尋找最終的脆性破壞的預(yù)破裂多發(fā)模型的可能性。 本研究的目的是，確認(rèn)在最初的主裂紋發(fā)生時(shí)，有無(wú)同時(shí)發(fā)生的脆性裂紋的初始的預(yù)裂紋發(fā)生，將裂紋和結(jié)晶組織的三維形狀圖像化，確認(rèn)預(yù)裂紋的發(fā)生位置。 2. 磨拋查看試樣內(nèi)部 借助鹿兒島大學(xué)足立教授的全自動(dòng)逐層切片成像系統(tǒng)(Genus_3D)，對(duì)有裂紋的試樣進(jìn)行了自動(dòng)研磨、拍照、進(jìn)行了三維圖像的制作。 3.1逐層磨拋條件 層厚：5μm 層數(shù)：50 3.2成像方法 為了觀察晶體組織而進(jìn)行拋光研磨，用2%硝酸酒精腐蝕液腐蝕后，用光學(xué)顯微鏡進(jìn)行觀察，在300倍條件下拍照。 3.3三維形狀圖像的觀察 在鹿兒島大學(xué)制作的三維形狀圖像中，將二次裂紋前端的角度不同的裂紋命名為SC-A、SC-B，并進(jìn)行了觀察。使用EBSD計(jì)測(cè)周邊的結(jié)晶方位。 圖1 A3鋼的三維形狀圖像 圖2 A3鋼的三維分割提取圖像 圖3 裂紋前端的EBSD圖像 圖4預(yù)裂紋 圖5 從多個(gè)剖面的觀察 4.結(jié)論 1) 與晶粒的位置關(guān)系：可以確認(rèn)此次觀察到的預(yù)裂紋都是沿著晶界發(fā)生的。 2) 從三維形狀圖像可知，即使晶體方位多次扭曲，裂紋也會(huì)貫通舊γ晶界。 參考文獻(xiàn)：1）粟飯?jiān)芏骸陡邚?qiáng)度鋼的破壞韌性》研究會(huì)資料，2011年 2）田川哲哉：高強(qiáng)度鋼的破壞韌性研究會(huì)資料10-4，2014年 3）Richard W. Hertzberg  eformation and Fracture Mechanics of Engineering Materials Fourth Edition，John Wiley & Sons,Inc.，1995，pp.409-418 |
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