ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Сопротивление пластическим деформациям из "Сопротивление материалов Издание 13 " Микродеформации в отдельных зёрнах, суммируясь, дают полные деформации тела в виде сдвига уже больших объёмов материала так, при простом растяжении эти сдвиги происходят по плоскостям, наклонённым к направлению растяжения под углом в 45—50°. [c.773] Явление разрушения, несмотря на его бо.1ьшое практическое значение, изучено пока меньше, чем процессы пластической и, тем более, упругой деформации. Исследования показывают, что разрушение кристаллической решётки твёрдых тел может происходить как путём разъединения (отрыва) атомов, при котором решётка сразу распадается на две части, так и путём скольжения (сдвига) атомов, при котором решётка, постепенно деформируясь, распадается только после значительного искажения. Явление разрушения кристаллического тела в целом оказывается более сложным. Фактор ориентировки, играющий главную роль при разрушении отдельных кристаллов, теряет своё значение для кристаллического тела, представляющего собой совокупность различно ориентированных криста.тлов. [c.773] Разделение тела на части является с.чедствием многих разрушений, происходящих как внутри отдельных кристаллов, так и по поверхности раздела между ними. Изучение явления разрушения в ряде случаев дополнительно осложняется влиянием предшествующей пластической деформации, вызывающей изменение напряжённого и деформированного состояния тела. Вследствие этого многие вопросы, связанные с явлением разрушения, несмотря на длительное их изучение, и до сих пор ещё остаются неразрешёнными. [c.773] Наиболее удобно, с точки зрения постановки эксперимента, изучать характеристики сопротивления материала нарушению прочности при простом растяжении. Как уже было показано в 13, характеристикой сопротивления материала пластическим деформациям является так называемая истинная диаграмма напряжений (фиг. 23). Ординаты её (о) получаются делением силы Р , растягивающей в каждый момент времени i образец, на соответствующую площадь поперечного сечения Абсциссы этой диаграммы характеризуют степень пластической деформации. За эту характеристику можно было бы взять или относительное удлинение образца е или относительное сужение Л. [c.773] Во второй стадии, которая продолжается до начала образования шейки, практически соответствующего достижению грузом наибольшего значения, происходят значительные пластические деформации, одинаковые по всей длине образца эта стадия характеризуется наличием равномерного удлинения. Связь между относительным удлинением и сужением здесь можно получить, принимая во внимание, что при пластических деформациях объём образца практически не меняется. [c.774] Вторая стадия растяжения образца кончается достижением напряжениями (отнесёнными к первоначальной площади) величины предела прочности материала в этот момент прекращается равномерное удлинение образца и начинается образование шейки — третья стадия деформации. [c.774] Таким образом, наличие третьей стадии растяжения образца заставляет выбрать за -характеристику степени пластической де-, формации именно относительное сужение, которое однозначно определяет эту степень деформации во всё время растяжения и связано определённым образом с относительным удлинением в Первой и второй стадиях деформации. [c.774] Величина фа, оценивающая равномерное сужение образца по всей длине, характеризует способность материала к общей деформации разность же между полным сужением а и равномерным а оценивает способность материала к местным деформациям. [c.774] Так как при достижении напряжениями ч величины Зд процесс равномерного растяжения образца теряет свою устойчивость, срывается, то эта величина предела прочности, а равно и величина предела прочности по существу является характеристикой сопротивления материала равномерному растяжению. [c.774] Геометрические свойства истинной диаграммы описываются в специальных курсах ). [c.774] Форма ИС1ИНН(Л диаграммы напряжений, как характеристики сопротивления материала пластическим деформациям, и величина этого сопроти-вдеш1я — величина ординат — зависят от рода материала, температуры, скорости деформации и типа напряжённого состояния. [c.775] Влияние рода материала (сталь, алюминий, латунь и т. п.) сказывается на абсолютной ве-тачине ординат и на крутизне диаграммы, т. е. на способности материала упрочняться. [c.775] Температура детали резко сказывается на величине сопротивления пластическим деформация.м по мере понижения температуры это сопротивление возрастает. [c.775] Увеличение скорости деформации тоже увеличивает сопротивление пластическим деформациям это мы видели уже в 233 при изучении действия ударов на материал. Если вести обычное растяжение образцов с различными скоростями, то диаграм.чы растяжения располагаются тем выше, чем больше скорость деформации. [c.775] Так как эти деформации связаны с наличием сдвигов, то все виды напряжённого состояния, в которых касательные напряжения малы, будут соответствовать высоким значениям сопротивления пластическим деформациям., Так, всестороннее равномерное растяжение теоретически, а всестороннее равномерное сжатие не только теоретически, но и экспериментально, исключают возможность подобных деформаций при напряжённых состояниях, близких к этим двум, пластические деформации возникают лишь при очень высоких значениях главных напряжений. [c.775] Наличие всякого рода резких переходов, изменений формы деталей, надрезов, трещин создаёт, как показывают опыт и теоретические расчёты, систему местных напряжений, характеризующуюся обычно тремя главными напряжениями одного знака. Наличие такого напряжённого состояния ыожет в очень сильной степени повысить сопротивление материала пластическим деформациям око.ю надреза. [c.775] Так как объём тела при пластической деформации можно считать постоянным, т. е. К = f/= onst., то dV = ldF- Fdl Q и y = — откуда следует, что 4 = ё. Таким образом, две различные характеристики деформации — истинное удлинение или истинное сужение — оказываются равными. [c.775] В последнее время делаются попытки получения истинных диаграмм пластической де- рмации по результатам испытаний на кручение. Так как при испытаниях на кручение деформация даже очень пластичных материа-лов сохраняется достаточно равномерной по всей длине образца (без образования шейки) вплоть до момента разрушения, этот способ получения истинных диаграмм обладает известными преимуществами перед вышеописанным. [c.776] Однако и этот способ получения истинных диаграмм также не свободен от некоторых недостатков. При кручении сп.юшных стержней трудно учесть влияние упруго деформирующейся центральной части стержня, при кручении же трубчатых образцов результаты испытания могут быть искажены благодаря потере устойчивости. [c.776] Вернуться к основной статье