– первоначальная площадь поперечного сечения образца в расчетной части;

А деформация в расчетной части образца

                                       

Где - удлинение расчетной части образца, соответствующее нагрузке F.

                       Диаграмма растяжения материала, полученная при этих условиях (без учета изменения размеров расчетной части образца) называется условной диаграммой растяжение материала, в отличие от действительной диаграммы растяжения, которую получают с учетом изменений размеров образца.

                       Диаграмма растяжения материалов зависит от его структуры, условий испытаний ( температуры, скорости деформирования, радиации).

                       Для низкоуглеродистой стали диаграмма растяжения приведена на рис.1.4.

Рис.1.4. Диаграмма растяжения низкоуглеродистой стали

В пределах участка 0А диаграммы соблюдается закон Гука, т. е. у=Е•

Коэффициент пропорциональности Е называется модулем упругости 1-го рода. Он характеризует сопротивление материала упругим деформациям. Эта величина является постоянной  упругости материала.

                       Закон Гука нарушается в точке А диаграммы. Ордината этой точки имеет особое наименование – предел пропорциональности.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

                       Пределом пропорциональности упц называется наибольшее напряжение, до которого справедлив закон Гука. Но воспользоваться этим определением предела пропорциональности для практического вычисление его значения, по существу, невозможно. Поэтому вводится понятие условного ( технического) предела пропорциональности. Его оценивают как условное напряжение, при котором отступление от прямопропорциональной зависимости между напряжением и деформацией достигает определенной величины.

                       Условным (техническим) пределом пропорциональности называется напряжение упц, при котором тангенс наклона касательной к кривой у в 1.5 раза больше тангенса угла наклона линейного участка этой диаграммы. В приведенном определении речь идет об угле к оси напряжений (рис.1.5.)

                               Рис.1.5. Определение предела пропорциональности б.

       При некотором превышение предела пропорциональности все деформации продолжают оставаться упругими, т. е. полностью исчезающими, если напряжение снизить до нуля.

Наибольшее напряжение, до которого все деформации в материале упругие, называется пределом упругости. На практике пользуются условным пределом упругости.

Площадке текучести диаграммы растяжения низкоуглеродистой стали соответствует напряжение , называется пределом текучести.

Пределом текучести (физическим) называется напряжение, при котором материал начинает интенсивно накапливать остаточные (пластические) деформации, причем этот процесс идет при почти постоянном напряжении.

В случае отсутствия площадки текучести (диаграммы растяжения большинства материалов) вводят понятие условного ( технического) предела текучести.

Условным (техническим) пределом текучести у 0.2 называется напряжение, при котором остаточная (пластическая) деформация составляет 0,2%

Условный предел текучести у0,2 определяется с применением закона разгрузки и повторного нагружения (рис.1.6)

Рис.1.6.Определение условного предела текучести у 0,2

Указанные на рис.1.5 и 1.6. построения с целью определения упц и у 0,2 можно выводить на диаграмму F, которая является первичным результатом испытаний на растяжение. Посредствам диаграммы F можно найти Fпц и F0.2 , т. е. нагрузки, соответствующие пределам пропорциональности и текучести.

Участок ВД диграммы растяжения материала имеет максимум в точке Д. Ордината этой точки называется условным пределом прочности (временным сопротивлением)  Эту механическую характеристику материала можно найти по диаграмме растяжения образца:

                       =

Для материалов, находящихся при данных условиях в пластичном состоянии, предел прочности б не равен действительному напряжению в материале образца, т. к. к моменту достижения площадь поперечного сечения образца существенно уменьшается.

До образования «шейки» (точка Д диаграммы) деформация расчетной части образца равномерная и состоит из упругой (обратимой) и пластической (остаточной). Напряженное состояние – одноосное. Рис. 1.7.

Рис.1.7. Распределение деформаций рабочей части образца до образования «шейки»

На конечном участке деформирования (после возникновения шейки) деформация развивается только в шейке, в остальной части образца она перестает увеличиваться. Деформация в шейке неоднородная, имеет высокий градиент вдоль оси образца (рис.1.8). Напряженное состояние также становится неоднородным, кроме того, оно изменяется качественно – становится трехосным. Внутри шейки напряженное состояние – 3-осное растяжение.

Рис. 1.8

Образец разрывается по наименьшему поперечному сечению шейки при напряжении, существенно превышающем предел прочности. Это напряжение называется истинным сопротивлением разрыву

                       

Где        сила, при которой образец разрывается,

        наименьшая площадь поперечного сечения образца после разрыва.

Пластические свойства материалов оцениваются двумя характеристиками:

Относительным удлинением после разрыва

у = 100% ,

где        длина расчетной части образца после разрыва,

        длина расчетной части образца до испытания.

       2)относительным сужением после разрыва

                       100% ,

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5