更新时间：2022-08-25 14:44
缺口效应是指集中应力达到材料的屈服强度时，引起的缺口根部附近区域的塑性变形。即缺口造成应力的集中，这是缺口的第一个效应。缺口改变了缺口前方的应力状态，使平板中材料所受的应力由原来的单向拉伸改变为两向或三向拉伸，这是缺口的第二个效应。试样的屈服应力比单向拉伸时的要高，即产生了所谓缺口“强化”现象。缺口使塑性材料得到“强化”，这是缺口的第三个效应。
简介
众所周知, 缺口的存在影响金属材料的弹性变形、塑性变形和断裂过程, 缺口效应通常表现如下:
1.缺口造成应力应变集中;
2.改变缺口前方的应力状态, 使应力由原来的单向拉伸改为两向或三向拉伸;
3. 造成缺口强化现象, 即虽然缺口提高塑性材料的强度, 但因缺口约束材料塑性变形, 使材料塑性降低, 因此缺口使塑性材料得到强化。
在金属材料缺口拉伸试验过程中, 深入探讨塑性金属材料试样不同截面处的塑性变形规律及其他常规力学性能指标, 将有助于对缺口效应的理解。
缺口效应是指集中应力达到材料的屈服强度时，引起的缺口根部附近区域的塑性变形。即缺口造成应力的集中，这是缺口的第一个效应。
试样的屈服应力比单向拉伸时的要高，即产生了所谓缺口“强化”现象。缺口使塑性材料得到“强化”，这是缺口的第三个效应。
在塑料制品中切槽、钻孔、攻丝等加工时，对此部位施加应力，容易引起应力集中，造成破坏的现象。
缺口效应影响的程度，称为缺口敏感度=有缺口时强度/无缺口时强度。缺口敏感度随塑料种类而异，也受温度、缺口形状、荷重速度的影响。
某铸件在检测中一度出现拉伸试验不合格情况，经调查分析后认为是试样本身产生了应力集中造成的，后改进制样方法，使问题得到了解决。
零件材料为Q T 6 0 0 － 3 ， 技术要求R m ≥600MPa，A≥3%。在前一段时间，试验中多次出现试样断在标距上或标距外（甚至在过渡部分）。
查看这些铸件的化学成分报告，是符合标准要求的。生产现场环境条件和工艺方法也符合技术要求。仔细观察试样的断口，存在一个普遍现象：断面经过“样冲眼”处。样冲眼是确定试样标距时打上去的。
把拉断的试样对接起来可以看到，样冲眼较大、较深，这相当于在光滑试样上有了“缺口”。相关资料显示，缺口的存在改变了试样的受力条件，造成硬性的应力状态，不利于材料的塑性变形，会使材料趋向、甚至处于脆性状态，同时还在试样上缺口的根部引起应力集中。因此可以认为，缺口是造成硬性应力状态和应力集中，以及降低材料韧性的一个脆化因素。
因为在脆性状态下，当平均应力较低时，缺口尖端的最大应力有可能达到材料的断裂抗力，促进了裂纹的生成和扩张，从而引起早期脆性断裂。缺口使脆性状态下的材料强度降低。
对于塑性好的材料，在拉伸时整体金属能均匀变形，应力集中不明显；而塑性差的材料（如铸铁件），整体变形能力差，应力不能均匀释放而在薄弱截面产生应力集中（如零件的不通孔或台肩处，试样从光滑部分过渡到端部时）。因此，在拉伸试验时会在过渡部分断开。
有研究认为，在弹性范围内，应力集中程度不仅与缺口尖锐度有关，也与缺口深度相关。尖锐度和深度相同的缺口，会在试样内引起更大的应力集中效应。
经分析，找到了断裂的原因：试样打样冲眼处的“缺口”产生了应力集中，导致早期脆性断裂。随后又重新送试件进行拉伸试验，采用划针画线来确定试样标距，试验结果完全符合技术要求，恢复了正常生产。
（1）试样上的缺口效应导致早期脆性断裂。
（2）在加工制作试样时，不打样冲眼，而是涂画标距线。
另外，一定要保证试样表面质量（光滑无纹痕）和尺寸精度，试验时一定要对正中心。如果试样有了缺口或偏斜，将会改变试样的应力状态，从而影响试验数据的正确性。
在这种情况下A<3%，达不到要求。即使重新热处理后送样试验，仍然在这些位置断开。