ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Механическое напряжение. Прочность. Деформация. Хрупкое и вязкое разрушение. Ударная вязкость Усталость. Ползучесть. Износ. Твердость из "Металлы и их заменители " Части машин, конструкций, сооружений и различных изделий из металлов и других материалов в процессе эксплуатации подвергаются действию внешних сил, которые могут прилагаться к ним различными способами. [c.13] Действие внешних сил сопровождается изменением формы и размеров тела (деформацией) и может вызывать его разрушение. Деформация является следствием смещения частиц тела относительно друг друга или изменения среднего расстояния между частицами. [c.13] По способу приложения сил различают следующие виды деформаций всестороннее сжатие и всестороннее растяжение продольное сжатие и продольное растяжение сдвиг кручение поперечный и продольный изгибы. Все эти виды деформаций представляют собой различные сочетания двух основных видов деформаций—продольного растяжения (сжатия) и сдвига. [c.13] Величина и характер деформации тела при прочих равных условиях зависят от величины и способа приложения действующей силы и от механических свойств материала. [c.13] Механические свойства металлов и других материалов — это параметры, которые характеризуют их поведение под действием механических усилий, способность сопротивляться деформирующему и разрушающему воздействию внешних сил. Они во многом определяются понятиями прочность, пластичность, упругость и жесткость, твердость, ударная вязкость, выносливость (сопротивление усталости), сопротивление истиранию, сопротивление ползучести и т. д. [c.13] Напряжение измеряется в кГ/жл. Полное напряжение в данной площади поперечного сечения обычно представляет собой геометрическую сумму двух напряжений — нормального и касательного. Нормальные напряжения стремятся вызвать отрыв частиц друг от друга (при растяжении), а касательные напряжения — сдвиг частиц. [c.13] Сдвигом называется деформация, при которой все слои тела, параллельные данной плоскости, не искривляясь и не изменяясь в размерах, смещаются параллельно друг другу. Угол смещения слоев тела называется углом сдвига, или otнo итeльным сдвигом. [c.13] Нормальное напряжение — это отношение составляющей силы, действующей перпендикулярно данному сечению, к площади данного сечения. Нормальные напряжения могут быть растягивающие и сжимающие. Они играют решающую роль в процессе хрупкого разрушения. [c.13] Касательное напряжение представляет собой отношение составляющей силы, лежащей в данном сечении, к площади этого сечения. Касательные напряжения оказывают главное влияние на процессы пластического формоизменения. [c.13] Различают условное и истинное напряжение. Под условным напряжением понимается отношение силы, действующей на тело, к первоначальной площади его поперечного сечения. Истинное напряжение соответствует отношению действующей силы к площади поперечного сечения тела в каждый данный момент деформации. Разница между условным и истинным напряжением тем значительнее, чем больше деформация тела (уменьшение сечения). [c.13] Прочность—это способность материалов выдерживать напряжения, не разрушаясь под действием приложенных сил. Обычно прочность оценивается средним напряжением в момент развития определенной деформации или разрушения. Прочность одного и того же материала зависит от многих условий и может оцениваться различными способами. [c.13] Теоретическая прочность — это сопротивление деформации и разрушению, которое материалы должны были бы иметь согласно физическим расчетам сил сцепления в твердых телах она составляет примерно Vio модуля Юнга. [c.14] Техническая прочность — это реально достигнутая прочность, оценивается обычно по пределу прочности при растяжении. На отдельных образцах очень тонких нитей уже достигнута прочность до 1000—2000 кГ/мм . [c.14] Конструкционная прочность — прочность, реализуемая в конструкциях, которая отличается от прочности, полученной при испытании образцов в лабораторных условиях, из-за влияния свойств самой конструкции, технологических внутренних напряжений, монтажных напряжений, специфического состояния поверхности детали, влияния окружающей среды и т. п. [c.14] Динамическая прочность — сопротивление деформации и разрушению при нестатическом нагружении. [c.14] Удельная п р о ч н о с т ь — отношение предела прочности при растяжении к плотности материала. [c.14] Величина деформации, котврую получает тело под действием внешних сил, оценивается отношением изменения размера тела к его первоначальному размеру. Отвлеченное число, указывающее, на какую часть увеличились или уменьшились размеры тела, называется относительной деформацией. [c.14] Деформации могут быть обратимыми, т. е. исчезающими после снятия деформирующей силы и необратимыми (остаточными)— не исчезающими после снятия деформирующей силы. [c.14] Обратимые деформации называются упругими, а остаточные — пластическими. [c.14] Под упругостью понимается свойство материалов восстанавливать взаимное расположение точек тела после прекращения действия внешних сил. В начальный период приложения возрастающей нагрузки деформация всякого тела является упругой, затем при достижении определенного значения напряжения (различного для различных веществ) она переходит в упруго-пластическую деформацию, за которой может последовать разрушение. Показатель, характеризующий сопротивление материала упругой деформации, называется модулем упругости. [c.14] Вернуться к основной статье