Всякое разрушение — следствие
некоторой пластической деформации. Но хрупкое разрушение может наступить и
после пластического удлинения образца на 0,001 % (еще до номинального
предела текучести а0 2), а вязкое - и на 50 %, и
более. Стекло разрушится при о = о-в<а02', a
образец металла достигает уровня ав (максимальной нагрузки
Ртах) после пластической деформации е
При напряжении Ртах
пластическая деформация становится неустойчивой — она
локализуется, появляется шейка; разрушение же наступает позднее, после
значительного местного сужения в шейке \|/.
Пока образец удлиняется
однородно, его равномерное относительное удлинение 5равн и
относительное сужение уравн связаны условием сохранения
объема (1 +5равн)(1 - уравн) = 1, и тогда
5равн = уравн. Но измеренное после разрушения
сужение в шейке большое: \|/» \|/равн, тогда как полное
удлинение 5 = 5равн, поскольку область шейки много короче,
чем весь образец. Поэтому всегда у» 5, и обе стандартные
характеристики пластичности важны и не взаимозаменяемы: 5
характеризует однородную деформацию до потери устойчивости течения, а у —
полную (в том числе местную) деформацию до начала
разрушения.
Предел прочности ав =
Pmax/SQ -
это всего лишь номинальное (вычисленное по начальной площади сечения
SQ)
напряжение при удлинении 8равн.
Рассчитывать по величине ав прочность стальных конструкций
не имеет смысла: они потеряют рабочие размеры и конфигурацию гораздо
раньше деформации 5равн. Поэтому общепринятое в мире
название величины ов предел прочности весьма
условно. Но в ГОСТ 1497 на метод испытания ав названа
«временное сопротивление» — еще более условно, и причина —
исторический анекдот. Обозначение ав было давно
заимствовано из немецкого стандарта, где буква В означала Bruch —
разрушение. Когда же в 1942 г. вводили ГОСТ 1497-42, ссылаться на немецкое
происхождение нашли неуместным, а чтобы во множестве стандартов на металл
обозначение ав не менять, объявили, что «в» — это сокращение от
«временное сопротивление» — хотя ни о каком времени речь не
идет. За 60 лет этот официальный термин в литературе по металловедению так
и не прижился.
Хотя рассчитывать стальные
конструкции по величине ав нельзя, соотношение
ав : а0 2 важно тем, что указывает на вид
диаграммы деформации и устойчивость материала к местным перегрузкам.
Диаграмма нагляднее в «истинных» координатах: истинное напряжение
s=P/S относят не
к начальной Sq, а к текущей площади сечения S; а
деформация ф истинная, если приращение длины образца dL
отнесено не к
