Диаграммы растяжения других конструкционных материалов

Наклеп

Если в процессе растяжения дойти до некоторой точки М на диаграмме, а затем начать разгрузку, то зависимость между напряжением и продольной деформацией будет выражаться прямой MN, параллельной упругому участку OB. При полном снятии нагрузки в образце сохраняется остаточная деформация e_ост = ON. Полная деформация испытываемого образца состоит из упругой деформации e_упр = NN¢, исчезающей при разгрузке, и остаточной e_ост = ON:

.

Если затем снова начать нагружение, то до напряжения, при котором начата разгрузка зависимость между напряжением и деформацией будет изображаться прямой NM, а при дальнейшем увеличении нагрузки эта зависимость пойдет по прежней кривой MEK, по которой она шла бы без разгрузки. Таким образом, при повторном нагружении, материал ведет себя как линейно упругий до напряжения s_М.

Это повышение предела пропорциональности, вызванное предварительным нагружением материала за предел текучести, называется деформационным упрочнением, наклепом или нагартовкой.

Рассмотрим диаграммы растяжения некоторых других конструкционных материалов (рис. 2.4), имеющих широкое распространение в машиностроении: 1 - диаграмма растяжения алюминиевого сплава Д-16; 2 - диаграмма растяжения низколегированной стали.

Как и Ст3, эти материалы при растяжении получают значительные остаточные деформации и разрушаются с образованием шейки. Однако их диаграммы растяжения не имеют ярко выраженной площадки текучести. Поэтому в этом случае вводят понятие условного предела текучести, за который принимают напряжение, при котором остаточная деформация составляет 0,2 %. Условный предел текучести обозначают через s_0,2.

Рассмотрим диаграмму растяжения серого чугуна СЧ 28 (рис. 2.5). Чугун является хрупким материалом, и разрыв образца происходит при незначительном удлинении и без образования шейки. Диаграмма не имеет начального прямолинейного участка. Однако, определяя деформации в чугунных деталях, пользуются законом Гука: s = Е ×e. Значение модуля упругости Е находят как тангенс угла наклона прямой, проведенной через начальную точку О диаграммы и точку С, соответствующую напряжению, при котором определяют деформацию.

Такой модуль упругости называют секущим:

.

Дата добавления: 2015-06-28