ций, нельзя, нагружая его,
превышать предел упругости Тогда и деформация не выйдет за пределы е™*™ и
пол ностью исчезнет при разгрузке. Важно, что в этой обла сти напряжений и
деформаций они связаны простым линейным гуковским соотношением. Это очень
облегчаег расчеты конструкторам. Однако мы знаем, что линейная связь между
межатомными силами и расстояниями дей ствует лишь при небольшом удалении
атомов от равно весных положений.
Пределы упругости металлов
обычно очень низки В следующей главе мы узнаем, почему пластическая де
формация металлов начинается и развивается при низ ких напряжениях, а
здесь примем как факт, что предел, упругости большинства чистых металлов —
порядка 10—100 МПа. Даже у лучших сортов стали оупр ред^
превышает 103 МПа.
В ходе пластической деформации
скорость роста на пряжения на 2—3 порядка ниже, чем в упругой зоне Тангенс
угла наклона диаграммы деформации к гори зонтальной оси (рис. 13) на
первом участке равен модулю Юнга Е,
который для многих металлов имеет порядок?
Ю4—105 МПа, а на втором участке тангенс этого угла
обычно порядка 102 МПа.
Теперь, пользуясь законом Гука,
мы можем оценить предельную величину упругой деформации
металлов
значит, величина е^«° ~
(101 108)/(Ю4 Ю5), т. е.
порядка 10~3 и составляет десятые доли процента. В
пластической области даже у весьма пластичных металлов к моменту
разрушения величина упругой деформации может увеличиться еще
приблизительно на столько же, так что все наши «упругие достижения» не
выходят за пределы 1 % деформации. В этой области закон Гука соблюдается
достаточно хорошо.
Как можно экспериментально
проверить закон Гука при больших деформациях? Казалось бы просто —
«запретить» пластическое течение металла. Но этот путь ведет к
другому краю пропасти — металл, у которого отняли способность пластически
деформироваться, становится хрупким и часто разрушается при
напряжениях ниже аупр. И все же удалось «уличить» Гука с
помощью особого рода кристаллов — «усов», которые
способны