Хрупкость

Пластичность

Пластические деформации, медленно нарастающие без увеличе­ния напряжения, характеризуют текучесть материала. Пластическая деформация, медленно нарастающая в течение длительного периода времени под влиянием постоянных сило­вых факторов, не способных вызвать остаточную деформацию за обычные периоды наблюдений, называется деформацией пол­зучести, а процесс такого деформирования - ползучестью.

Деформационные свойства строительных материалов обу­словливаются периодом или временем релаксации.

• Релаксацией называется процесс самопроизвольного падения внутренних на­пряжений в материале, связанных с молекулярным перемещени­ем, при условии, что начальная величина деформации зафиксирована и остается неизменной. Ха­рактер начальной деформации в период релаксации напряжений может измениться, например из упругой перейти в необратимую (пластическую), что связано с переориентацией внутримолеку­лярной структуры. Время или период релаксации определяет продолжительность релаксационных процессов, в результате которых первоначальная величина напряжений при строго за­фиксированной деформации снизилась в е раз (е - основание натуральных логарифмов, равное 2,718...). Эта величина являет­ся важной характеристикой строительных материалов: чем она меньше, тем менее деформативным является материал. Нередко время релаксации зависит от температуры материалов в момент испытания и скорости приложения нагрузки, являясь непостоян­ной величиной.

К упругим материалам относятся природные и искусствен­ные каменные материалы, стекло, сталь; к пластичным - битумы при положительных температурах, некоторые виды пластмасс, бетонные и растворные смеси до затвердевания.

При весьма малой продолжительности действия сил по срав­нению с величиной времени релаксации все материалы (тела) ведут себя как упруго-хрупкие и имеют полную обратимость деформаций, если, конечно, напряжения не нарушают их сплошности.

Хрупкому материалу в отличие от пластичного нельзя придать при прессовании желае­мую форму, так как такой материал под нагрузкой дробится на части, рассыпается.

Хрупкими являются природные и искусст­венные камни, стекло, чугун и др. Приближенным значением меры хрупкости служит ψ = ε_у / ε_пред, и при ψ =1...0,8 разру­шение от нагружения происходит без торможения трещин, внезапно.

Во всяком теле, подверженном действию внешних сил, воз­никают внутренние силы. Это происходит вследствие деформа­ции твердого тела: атомы или ионы, образующие кристалличе­скую решетку, смещаются относительно своих положений рав­новесия, а силы связи между ними противодействуют этому смещению как внутренние силы.

Дата добавления: 2014-01-15