脆性轉變溫度

脆性轉變溫度是指用衝擊試驗方法測定出的金屬材料隨著溫度下降而發生塑性明顯下降、脆性明顯上升的溫度。鐵素體鋼材一般存在這一轉變溫度。隨溫度下降到一溫度區間時鋼材的衝擊值發生突變性的下降，出現一個衝擊值的上平台和下平台。這預示著鋼材不應在脆性轉變溫度以下使用以免發生斷裂事故。

基本介紹

• 中文名：脆性轉變溫度
• 外文名：ductile-brittle transition temperature
• 適用領域範圍：鋼材硬度變化
• 表示方法：能量準則法等

介紹

在脆性轉變溫度區域以上，金屬材料處於韌性狀態，斷裂形式主要為韌性斷裂；在脆性轉變溫度區域以下，材料處於脆性狀態，斷裂形式主要為脆性斷裂(如解理)。脆性轉變溫度越低，說明鋼材的抵抗冷脆性能越高。

表示方法

脆性轉變溫度要通過一系列不同溫度的衝擊試驗來測定，根據測定方法的不同存在著不同的表示方法，主要有：

能量準則法

規定為衝擊吸收功(Ak)降到某一特定數值時的溫度，例如取Akma×0.4對應的溫度，常以Tk表示。

斷口形貌準則法

規定以斷口上纖維區與結晶區相對面積達一定比例時所對應的溫度，例如取結晶區面積占總面積50%所對應的溫度，以FATT (fraeture appearance transition temperature)表示。

落錘試驗法

規定以落錘沖斷長方形板狀試樣時斷口100%為結晶斷口時所對應的溫度為無塑性轉變溫度， 以NDT(nil ductility temperature)表示。

影響因素

脆性轉變溫度除與表示方法有關外。還與試樣尺寸、載入方式及載入速度有關，不同材料只能在相同條件下進行比較。 在工程套用中，為防止構件脆斷，應選擇脆性轉變溫度低於構件下限工作溫度的材料。對於那些含氮、磷、砷、銻和鉍等雜質元素較多，在長期運行過程中有可能發生時效脆化、回火脆性等現象的材料，其脆性轉變溫度會隨運行時間而升高。因此，脆性轉變溫度以及脆性轉變溫度的增量已成為構件材料性能的考核指標之一。