GB150考虑的其中2种失效模式

GB150对于基于失效模式考虑:其中的2种a)脆性断裂(Brittlefracture)：构件未经明显的变形而发生的断裂。断裂时材料几乎没有发生过塑性变形。如杆件脆断时没有明显的伸长或弯曲，更无缩颈，容器破裂时没有直径的增大及壁厚的减薄。原因：当材料或焊缝存在原始缺陷、热影响区晶粒粗大或制造过程中存在过大的残余应力，或结构不合理、或所选择材料在使用温度下的Akv、断裂韧性KIC、临界裂纹张开位移δc值过低，或材料的含碳量、碳当量过高等的容器在爆破时可能发生脆断。特征：1）爆破曲线无明显的屈服点和塑性变形阶段。2）断口一般和最大主应力垂直，对筒体来说和环向应力垂直。3）断口光亮、粗糙的晶粒状。一般情况下有碎片或断口有不规则的分枝状。危害：脆性断裂，特别是低应力脆断往往无明显征兆下突然发生，故危害极大。措施：通过材料选用要求、材料韧性要求、制造和检验要求、以及结构形式要求来防止脆性断裂的发生；b)韧性断裂(Ductilerupture)：构件经过大量变形后发生的断裂。主要条件是超过工作压力，主要特征是发生了明显的宏观塑性变形(不包括压缩失稳)，且产生延性断裂。如杆件的过量伸长或弯曲、容器的过量鼓胀。断口的尺寸(如直径、厚度)比原始尺寸也明显变化。原因：强度不足，断裂时的名义应力高于材料的屈服强度。特征：1）爆破曲线又明显的屈服阶段和明显的塑性变形、应变硬化阶段。（为判断塑性破坏的主要因素）2）断口一般和最大剪应力成45º方向的剪切断口。3）除爆破口开裂外无任何碎片，爆破口无分支而只有鱼形裂口。4）断口为无光泽的纤维状断口。措施：通过材料选用要求、结构强度设计方法、许用应力规定，制造检验合格等防止韧性断裂的发生