рятсм в середине образца, легко
различимым невооруженным глизом. В этом случае площадь хрупкого квадрата,
отнесенная ко всей г'лощлдм образца (8X10 см), дает долю хрупкой
составляющей в изломе, а по разности этих площадей находят процент
волокнистой составляющей в изломе {% В).
Для высокопрочных и очень
мелкозернистых сталей не обнаруживается хрупкого квадрата. Участки хрупкой
составляющей равномерно распределены л перемежаются с вязкими участками. В
этом случае путем изучения достаточно большого числа полей зрения
определяют фрактографпческн долю ьолокнистой составляющей в каждом поле и
выводят среднее ее значение.
Хрупкий квадрат не обязательно
точно располагается в середине сечеиия, о«; может располагаться на разном
расстоянии от надреза. Это определяет размер стабильной трещины
(с2); чем она больше, тем больше затрачивается работы для
перехода вязкой трещины в хрупкую.
Таким образом, ударное испытание
образца кроме прямых сведений о величине работы разрушения при разном
надрезе и различной температуре, а также проценте вязкой составляющей
при разной температуре (%В не зависит ог
остроты надреза) позволяет получить две фундаментальные характеристики: а)
работу распространения вязкой трещины ср, которую следует
измерять только при полностью вязком изломе, характеризующую сопротивление
вязкому разрушению;
б) порог хладноломкости
Тт. характеризующий склонность металла к переходу
от вязкого к хрупкому разрушению; величину Гм можно заменить
так позываемым запасом вязкости, являющимся разницей между рабочей
температурой (обычно 20° С) и Г50.
Конкретные цифры, получаемые при
ударных испытаниях, относятся к результатам испытаний ударных
образцов сечением 10Х 10 мм (в надрезе 8Х 10 мм). При других размерах
образца результаты испытания могут быть совершенно иными. На все
характеристики, определяемые ударными испытаниями» влияет скорость
деформирования.
4. КРИТЕРИИ ЛИНЕЙНОЙ МЕХАНИКИ
РАЗРУШЕНИЯ
Случаи разрушения сооружений при
напряжениях значительно ниже предела текучести, с одной стороны, и
недостаток ударного испытания, не дающего цифр, необходимых для
расчета, с другой стороны, обусловили поиски новых критериев оценки
материала, которые в той или иной степени могли бы быть положенными в
основу для расчетов на прочность.
Прежде всего было обращено
внимание на то, что внезапные, преждевременные разрушения во всех
случаях не сопровождались сколько-нибудь заметными деформациями, т. е.
являлись макрохрупкимн.
Обязательной предпосылкой
корректного определения всех критериев линейной механики (характеристик
вязкости разрушения Кю и С1с) является условие, что
разрушение образца происходило без макродеформации по типу, изображенному
на рис. 12, а, но не по типам, показанным на рис. 12, б или
12, в. При этом характер разрушения может быть и вязким
(микровязким) и хрупким (микрохрупкпм).
Принципы линейной механики
разрушения, разработанные К. Ирвииым (1957—1958 гг.), базируются на ранее
проведенных
