ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Пластичность и хрупкость. Твердость из "Сопротивление материалов " Способность материала получать большие остаточные деформации, не разрушаясь, носит название пластичности. Свойство пластичности имеет решающее значение для таких технологических операций, как штамиогка, вытяжка, волочение, гибка и др. Мерой пластичности является удлинение 3 при разрыве. Чем больше 8, тем более пластичным считается материал. К числу весьма пластичных материалов относятся отожженная медь, алюминий, латунь, малоуглеродистая сталь и др. Менее пластичными являются дюраль и бронза. К числу слабо пластичных материалов относятся мно1ие легированные стали. [c.65] По-разному ведут себя пластичные и хрупкие материалы и при испытании на ся атие. Как уже упоминалось, испытание на сжатие производится на коротких цилиндрических образцах, располагаемых между параллельными плитами. Для малоуглеродистой стали диаграмма сжатия образца имеет вид кривой, показанной на рис. 58. [c.65] как и для растяжения, обнаруживается площадка текучести с последующим переходом к зоне упрочнения. В дальнейшем, однако, нагрузка не падает, как при растяжении, а резко возрастает. Происходит это в результате того, что площадь поперечного сечения сжатого образца увеличивается сам образец вследствие трения на торцах принимает бочкообразную форму (рис. 59). Довести образец из пластического материала до разрушения практически не удается. [c.66] Испытуемый цилиндр сжимается в тонкий диск (см. рис. 59), и дальнейшее испытание ограничивается возможностями машины. Поэтому предел прочности при сжатии для такого рода материалов найден быть не может (см. таблицу 1). [c.66] Иначе ведут себя при испытании на сжатие хрупкие материалы. Диаграмма сжатия этих материалоп сохраняет качественные особенности диаграммы растяжения (см. рис. 57). Предел прочности хрупкого материала при сжатии определяется так же, как и при растяжении. Разрушение образца происходит с образованием трещин по наклонным или продольным плоскостям (рис. 60). [c.66] Для пластичных материалов сопоставление прочностных характеристик на растяжение и сжатие ведется по пределу текучести (а р и о ,.). Принято считать, что а р а ,.. [c.67] Существуют материалы, способные воспринимать при растяжении большие нагрузки, чем при сжатии. Это обычно материалы, имеющие волокнистую структуру, — дерево и некоторые типы пластмасс. Этим свойством обладают и некоторые металлы, например магний. [c.67] Деление материалов на пластичные и хрупкие является условным не только потому, что между теми и другими не существует резкого перехода в показателе 8, В зависимости от условий испытания многие хрупкие материалы способны вести себя как пластичные, а пластичные — как хрупкие. [c.67] Например, чугунный образец при испытании на растяжение под большим давлением окружающей среды (р 4000 а/и) разрывается с образованием шейки. Многие горные породы, находящиеся под давлением вышележащих слоев, при сдвигах земной коры претерпевают [щастические деформации. Образец пластичного материала, имеющий кольцевую выточку (рис. 61), при растяжении получает хрупкий разрыв в связи с тем, что в ослабленном сечении затруднено образование пластических деформаций сдвига по наклонным площадкам. [c.67] Очень больщое влияние на проявление свойств пластичности и хрупкости оказывает время нагружения и температурное воздействие. При быстром нагружении более резко проявляется свойство хрупкости, а при длительном воздействии нагрузок — свойство пластичности. Например, хрупкое стекло способно при длительном воздействии нагрузки при нормальной температуре получать остаточные деформации. Пластичные же материалы, такие, как малоуглеродистая сталь, под воздействием резкой ударной нагрузки проявляют хрупкие свойства. [c.67] На практике большей частью прибегают поэтому к сравнительной оценке свойств материала при помощи пробы на твердость. [c.68] Под твердостью понимается способность материала противодействовать механическому проникновению в него посторонних тел. Понятно, что такое определение твердости повторяет, по существу, определение свойств прочности. В материале при вдавливании в него острого предмета возникают местные пластические деформации, сопровождающиеся при дальнейшем увеличении сил местным разрушением. Поэтому показатель твердости связан с показателями прочности и пластичности и зависит от конкретных условий ведения испытания. [c.68] Наиболее широкое распространение получили пробы по Бринелю и по Роквеллу. В первом случае в поверхность исследуемой детали вдавливается стальной шарик диаметром 10 мм, во втором — алмазный острый наконечник. По обмеру полученного отпечатка судят о твердости материала. Испытательная лаборатория обычно располагает составленной путем экспериментов переводной таблицей, при помощи которой можно приближенно по показателям твердости определить предел прочности материала. Таким образом, в результате пробы на твердость удается определить прочностные показатели материала, 1е разрушая детали. [c.68] Вернуться к основной статье