На каждый день | Прочность материалов
ВЛИЯНИЕ СКОРОСТИ ПРИЛОЖЕНИЯ НАГРУЗКИ
Сопротивление пластическим деформациям и разрушению зависит от скорости деформации. Особенно резко меняется сопротивляемость материала при действии импульсных (ударных) нагрузок, когда деформация протекает при больших скоростях. Сопротивляемость ударным нагрузкам определяется энергоемкостью материала, равной работе, затрачиваемой на разрушение образца из данного материала. Хрупкие материалы, обладая малой энергоемкостью, плохо сопротивляются ударным нагрузкам. Хорошо сопротивляются ударным нагрузкам вязкие материалы, способные поглотить большую механическую энергию при пластическом деформировании
Вязкость материала зависит от скорости деформирования. Испытания на растяжение при ударных нагрузках (на копрах) образцов с постоянным сечением из малоуглеродистой стали показывают увеличение вязкости по сравнению с испытаниями при обычных скоростях. При этом заметно увеличиваются предел текучести (до двух раз) и до некоторой степени временное сопротивление. Закаленные стали получают при ударных нагрузках значительно меньшее упрочнение.
У некоторых сталей с увеличением скорости деформации наблюдается склонность к хрупкому разрушению. Переход к хрупкому разрушению поясняется диаграммой (рис. 1), на которой проведены линия хрупких разрушений АВ и линия вязких разрушений CD. При увеличении скорости деформирования кривая деформации ОК поднимается выше. Если подъем кривой будет таким, что она пересечет линию АВ, то произойдет хрупкое разрушение.
Рисунок 1.
Для практической оценки способности материала воспринимать ударные нагрузки производят испытания на копрах надрезанных образцов с определением ударной вязкости (см. СТАЛИ). С понижением температуры ударная вязкость падает, причем при некоторой температуре, называемой критической температурой хрупкости, наблюдается резкое падение ударной вязкости. Критическая температура хрупкости служит косвенным показателем склонности материала к хрупкому разрушению: чем ниже эта температура, тем меньше склонность к хрупкому разрушению.
Вернуться к списку
|
Распечатать
|
