Температура — это один из решающих факторов, определяющих хрупкий или вязкий характер разрушения [377]. При испытании на растяжение крупномасштабных плоских образцов из низкоуглеродистой и низколегированной стали с концентраторами напряжений (в виде естественных трещин или острых надрезов в зависимости от характера разрушения и номинальных разрушающих напряжений) наблюдаются, по Г. В. Жем-чужникову [400], несколько температурных областей (рис. 5.12). Область А вязких разрушений, в которой возникновению и развитию волокнистой (вязкой) трешины предшествует интенсивная пластическая деформация, вызывающая упрочнение и ужесточение напряженного состояния, а следовательно, разрушение при о£ ог. В области В имеет место смешанное разрушение — возникший вязкий разрыв может переходить в хрупкую трещину. Принято считать, что номинальные разрушающие напряжения о£ (см.

рис. 5.12, кривая 7) необходимы для зарождения трешины. Область С — область перехода от смешанного разрушения к квазихрупкому; по мере понижения температуры вязкая доля излома быстро уменьшается и излом становится полностью кристаллическим. Однако в этой области разрушение происходит при о£ от. Наконец, за областью С находится область нижних переходных температур, в которой вслед за дальнейшим уменьшением пластичности начинается резкое снижение номинальной прочности. Температура, характеризующая возникновение хрупкого состояния и определяемая по условию о£ от, носит название второй или нижней критической температуры. На основании данных обследования 60 случаев хрупких разрушений установлено [376], что среди причин, вызвавших хрупкие разрушения, наиболее часто встречается фактор чувствительности металла к надрезу (19,7 %). На последующих местах оказались факторы конструктивного характера, остаточного напряжения и старения.

В листовых сварных конструкциях часто наблюдаются хрупкие трешины ограниченной длины, которые «останавливаются» в основном металле. Это так называемое частичное хрупкое разрушение подробно рассмотрено в монографии У.Дж. Холла и др. [377]. Оно происходит при сварке и монтаже конструкций в виде самопроизвольного разрушения чаще всего при низком уровне действующих номинальных напряжений (10.30 % предела текучести). Их возникновение обусловлено высоким уровнем растягиваю-

Понижение температуры

Рис. 5.12. Схематическая зависимость нетто-на-пряжений от температуры, которые необходимы для образования трещины в однородном металле с геометрическими концентраторами напряжений в виде естественных трещин или острых надрезов (1), для распространения хрупкой трещины в однородном металле (2), для образования трещины в неоднородном металле (3, 4). Штриховой линией показан условный предел текучести