пряжение, при котором
обнаруживается деструкция, обозначается od-
Упругое и пластическое (сдвиговое
и деструкционное) деформирование происходит равномерно по длине (при
растяжении) до тех пор, пока не сменится на локальное. Это произойдет в
точке, соответствующей максимально достигнутому условному напряжению
(ов), которое называется временным сопротивлением (или
пределом прочности).
При напряжении больше
ов кривая идет вниз, что свидетельствует о том, что деформация
(локальная) происходит быстрее, чем нарастает напряжение. Поскольку за
точкой ов резко (у пластичных материалов) уменьшается сечение
(локально), то в месте наибольшего утонения истинное напряжение S (S —
= PIFx, где Fx — сечение в данный момент
деформирования) становится значительно больше условного или
номинального о. Истинное напряжение достигает максимального значения в
точке Z (при окончательном разрушении образца). Однако истинное напряжение
в момент разрыва SK, определенное по диаграмме
растяжения, не имеет технического и физического смысла, так как положение
точки Z определяется условиями испытания (жесткостью машины,
скоростью деформирования), а геометрическое сечение Fx
не соответствует живому, так как в месте сужения сильно развивается
деструкция.
Пластичность металла
характеризуется предельными величинами деформации, а именно
относительным удлинением 6, показывающим изменение длины образца
при доведении его до разрыва и относительным сужением ф —
изменением сечения в месте разрыва (ф=
(f0—FX)!F0). Общее удлинение
складывается из равномерного óp и сосредоточенного 5С, т. е. из деформаций до
и после достижения ов.
Таким образом, характеристикой
жесткости является модуль упругости Е, характеристиками прочности
о0 2, со, ов и пластичности б,
Sp, ф.
У материалов, разрушающихся вязко,
увеличение размеров образцов (так называемый масштабный фактор)
практически не влияет на характеристики жесткости и прочности, но
существенно сказывается на характеристиках пластичности: б
уменьшается при увеличении длины образца (отношения lid), а •ф — с
увеличением абсолютных размеров сечения. Увеличение скорости
деформации ведет к повышению прочности и снижению
пластичности.
Для высокопрочных и малопластичных
материалов (ов > 150 кгс/мм2, ■ф< 40%)
стандартные испытания на растяжение дают неустойчивые
показания.
Модуль упругости Е и предел
текучести o0i2 являются расчетными характеристиками,
определяющими допустимую нагрузку. По величине Е определяют
напряжение, при котором сохраняется упругая деформация заданного значения;
по величине o0l2 — напряжение, которое не может быть
превзойдено во избежание остаточного деформирования.