通过共聚焦激光扫描显微镜评估断裂面延展性

摘要： 迄今为止，尚未有一个普遍公认的定量参数能同时满足两个要求：既可靠表征整个断口的延性特征，又可相对快速地测量。这一现状显著影响了断口形貌分析的客观性——该分析方法的有效性仍高度依赖于专家的经验与技能。最新研究表明，归一化断口面积值Rs可作为衡量断口延性的指标。该参数可通过定量共聚焦激光扫描显微镜（CLSM）进行评估。本研究测定了低碳钢试样在200至-196°C温度范围内断裂表面的Rs值（该温区内钢材会发生伴随断裂模式由延性向脆性转变的韧脆转变）。研究发现Rs值呈现S型温度依赖性，在100至-100°C区间出现急剧下降。结果表明Rs值与断口形貌密切相关：随着断口脆性增加，Rs值同步降低。