При эксплуатации различные детали и конструкции часто подвергаются ударным нагрузкам. В качестве примера .можно привести переезд автомобиля через выбоину на дороге, взлет и посадку самолетов, высокоскоростную обработку металла давлением (при ковке и штамповке) и др. Для оценки способности металлических материалов переносить ударные нагрузки используют динамические испытания, которые широко применяются также для выявления склонности металлов к хрупкому разрушению. Стандартизованы и наиболее распространены ударные испытания на изгиб образцов с надрезом. Помимо иих используются методы динамического растяжения, сжатия и кручения.
Скорости деформирования и деформации при динамических испытаниях на несколько порядков больше, чем при статических. Так, в стандартных испытаниях иа динамический изгиб скорость деформирования составляет 3—5 м/с, а скорость деформации порядка 102 с-', в то время как при статических испытаниях эти величины Ю-5—10-2 м/с и
10~4—10~1с-1 соответственно.
1. Особенности пластической деформации и разрушения при динамическом нагружении
Резкое увеличение скоростей приложения нагрузки при динамических испытаниях определяет особенности картины пластической деформации, деформационного упрочнения и разрушения.
В условиях динамической деформации изменяется поведение дефектов кристаллической решетки, в первую очередь дислокаций. Изменение концентрации дефектов Сг при пластической деформации подчиняется уравне-
—т/т
нию Ci =
CiWe Р'", где С,(0) — исходная концентрация дефектов; т — длительность процесса; т Р.— время релаксации дефектов.
Величина тР. может, например, характеризовать время
действия дислокационного источника, время взаимодействия между дефектами и т.д. При деформации идут только те процессы, для которых тР. <т. Резкое уменьшение при динамической деформации времени т неизбежно должно вызвать изменение различных элементарных процессов, оп-
