新GB/T 150.2首提“断裂韧性”
李工整理
卢梭说压力容器
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GB150-PV
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冲击韧性
、
断裂韧性
都是衡量材料韧性好坏的指标，检索发现：
在“新GB/T 150.2征求意见稿”中“
断裂韧性
”出现3次，“
冲击试验
”出现61次。
现行GB 150.2-2011没有检索到“
断裂韧性
”。不过，“
冲击试验”
、“
冲击功”
分别出现了29次和19次。
“
断裂韧性
”在TSG
21-2016（
不含
第1号修改单）仅在“2.2.1.5
超高压容器
用钢专项要求”出现过一次。但“第1号修改单”在补充“新材料的使用”要求时，提出了让研制、制造单位提供“
断裂韧性
”试验数据。
“新GB/T 150.2征求意见稿”追随TSG 21-2016“第1号修改单”，在3.17、3.18、附录A中对“新材料的使用”作了要求，其中也提到了让提供“
断裂韧性
”试验数据。
那“断裂韧性”和“冲击韧性”有何异同？为什么“新GB/T 150.2”又引入了“断裂韧性”。
对于这个问题，我们通过下面这篇文献来了解一下。需要指出的是，文献研究的对象是”较厚的高强度船体结构钢“，但结论不失一般性。
参考文献
：王东坡, 刘恺悦, 邓彩艳, 等. 焊后热处理对拘束焊焊缝金属冲击韧性与断裂韧性的影响[J]. 焊接学报, 2020,41(8). 第一作者单位：天津大学
夏比冲击试验
和
裂纹尖端张开位移(CTOD)试验
是检测材料
冲击韧性
和
断裂韧性
的常用方法。
有研究发现
，热处理使得两种韧性的变化趋势基本一致。
也有研究
将冲击吸收能量与平面应力强度因子进行公式换算，认为冲击韧性与断裂韧性可以相互预估和替代。
然而
，夏比冲击试验及CTOD试验在韧性测试机理、试验条件以及试样尺寸上均存在较大差异。
冲击试验
中材料经受瞬间冲击载荷作用，具有较大的加载速度(3~5m/s)和加速度。并且由于冲击试样上没有预制裂纹，因此在断裂过程中需要经历裂纹萌生和扩展的过程。而
CTOD试验
为准静态断裂韧度测试方法，其加载速度为0~20mm/min。且CTOD测试在有疲劳预制裂纹的情况下，断裂过程中无需裂纹萌生的过程。
因此，冲击韧性作为衡量抗冲击能力的指标，并不能全面反映材料的真实断裂韧性。
此外，由于冲击试样尺寸较小，因此其对于大型焊接结构整体韧性的反映比较受限。
而CTOD试验采用全厚度焊接接头试样，可以有效避免试件尺寸带来的局限性，能够更全面地反映焊接接头实际结构韧性的好坏。
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