ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Вязкость из "Аморфные металлы " С ВЫСОКОЙ жесткостью. Процесс деформации и разрушения образца, соответствуюш ий этой диаграмме, приведен на рис. 8.10 [15]. Видно, что реальная диаграмма деформации в этом случае имеет тот же вид, что и схематическая диаграмма на рис. 8.8,6.. Из рис. 8.10 также ясно, что деформация осуществляется скольжением в одной плоскости, расположенной под углом 52° к оси растяжения и развитие этого скольжения приводит к разрушению образца. [c.231] Однако, если размеры образца таковы, что dlt .8, то процесс разрушения происходит в условиях плоского деформированного состояния при этом можно непосредственно определить истинный предел текучести. Образец на рис. 8.9 и 8.10 имел d/f l,2 и разрушение происходило в условиях плоского деформированного состояния. При этом на основании того, что плоскость скольжения составила с осью растяжения угол 52° и удовлетворялся критерий Мизеса , можно сказать, что аморфный металл показал себя как идеально пластичное тело. [c.233] Аналогичные деформационные процессы обнаруживаются и при испытаниях на сжатие [19]. В отличие от деформации растяжением, при сжатии после достижения предела текучести наблюдается заметная пластическая деформация (рис. 8.13). Но также как и при растяжении, скольжение начинается в плоскости максимального касательного напряжения, расположенного под углом 45 к оси образца и продолжается в этой же плоскости вплоть до разрушения [19]. [c.233] Можно предположить, что в условиях многоосного напряженного состояния полосы деформации появляются одновременно во многих участках образца они могут пересекаться и размножаться за счет своего пересечения. С увеличением степени деформации аморфные металлы, в конце концов, разрушаются вследствие возникновения трещин и пор именно в местах пересечения полос деформации. Однако, поскольку аморфные металлы, как будет показан ниже, имеют высокую вязкость, то еще до возникновения пор (в уже имеющихся участках пересечения полос деформации) аналогичные полосы деформации появляются в других частях образца, В результате в одних участках образца деформация прекращается, но локализуется в других. [c.234] Еще ОДНОЙ характерной чертой аморфных металлов является то, что они, будучи высокопрочными материалами с низкой вязкостью, обладают одновременно чрезвычайно высокой вязкостью разрушения. Кристаллические металлы обычно легко разрушаются в результате скола по кристаллографическим плоскостям. В аморфных металлах, где отсутствуют какие бы то ни было кристаллографические плоскости, разрушения сколом не наблюдается. Концентрация напряжений в вершинах трещин в аморфных металлах сопровождается большой пластической деформацией, поэтому энергия, необходимая для распространения трещин в таком материале, становится чрезвычайно высокой. Ниже приведена энергия разрыва аморфных металлов и некоторых других материалов, кДж/м . [c.235] энергия распространения трещины представляет собой только энергию, необходимую для образования новых свободных поверхностей, и составляет лишь О Дж/м . Однако в случае, когда происходит релаксация напряжений за счет пластической дефор-матии в вершине треш.ины, необходима некоторая избыточная энергия, которая затрачивалась бы на эту пластическую деформацию. С учетом этого можно сказать, что при разрушении аморфных металлов протекает значительная пластическая деформация. Например, энергия разрыва в аморфных сплавах на порядок больше, чем кристаллического железа или алюминия. Уже только этот факт поразителен сам по себе. Других материалов, кроме аморфных сплавов, которые, обладая высокой прочностью, имели бы столь высокую вязкость разрушения, пока не найдено. [c.236] Энергия разрыва определяет величину вязкости разрушения Шс, которая для аморфного сплава Feso isP составляет 95 МН/мз/2, для сплава Pd8oSi2o — 47,5 МН/м / . Для количественной оценки вязкости разрушения обычно сравнивают значения / i . Однако, поскольку аморфные сплавы, как правило, получаются в виде тонких лент, проведение испытаний с целью непосредственного определения Ки практически невозможно. Вязкость разрушения можно рассчитать, используя результаты испытаний на изгиб образцов с надрезом. По таким оценкам величина Ki для сплавов в системе Pd—Си—Si, оказалась равной 63 МН/м / . Так называемые мартенситностареющие стали, которые из всех применяемых в настоящее время сталей наилучшим образом сочетают в себе высокие прочность и вязкость, имеют Kia всего лишь 9,5—11 МН/мз/2 при прочности 2,0 ГН/м . [c.236] Аморфные сплавыуна основе железа при низких температурах (при температуре жидкого азота) становятся хрупкими и утрачивают вязкость, хотя скорости закалки, применяемые при их получении, достаточно высоки. Следовательно, при исследовании механических свойств аморфных металлов необходимо учитывать историю их получения. [c.237] Вернуться к основной статье