Page 57 - 4202
P. 57
Діаграму P–Δl перебудовують у діаграму
"напруження σ – деформації ε ", змінюючи масштаб
P l
осей за формулами (2.1): ; та (2.5): , де A 0
A l
0 0
і l 0 – початкові (недеформо- вані) площа попереччя і
довжина зразка. Саме за діаграмою σ – ε (рис. 4.1)
визначають основні механічні характеристики
матеріалів, відмічені на рис. 4.1 характерними точками.
Границя пропорційності σ пц – найбільше
напруження, до якого виконується закон Гука (точка А):
на ділянці ОА напруження σ прямо пропорційне
деформації ε з коефіцієнтом пропорційності E = tg α
(див. формулу (2.6) і рис. 4.1).
Границя пружності σ пр – найбільше напруження, до
якого матеріал не отримує залишкових деформацій
(точка В). До цієї межі розвантаження зразка повертає
його у початкові розміри.
Границя текучості σ т – напруження, при якому
спостерігається явище "текучості" металу (точка С):
деформації відчутно збільшуються при незмінному
навантаженні (на діаграмі утворюється горизонтальна
ділянка – площинка текучості). Важливо: деформації
стають залишковими і незворотними.
Багато матеріалів не мають вираженої площинки
текучості. Для них приймають умовну границю
текучості σ 0,2 – це напруження, при якому залишкова
деформація досягає 0,2%.
Границя міцності σ м – напруження, що відповідає
найбільшому навантаженню P max , при якому зразок ще
не руйнується (точка M). При подальшому
навантаженні деформації ε зразка зростають і у точці K
настає руйнування зразка.
Нагадаємо, що поздовжнє видовження зразка
супроводжується його поперечним звуженням (див. п.
2.3). Після настання текучості поперечні деформації теж
стають залишковими, фактична площа попереччя стає
меншою за F 0 , а тому дійсні напруження є дещо
більшими за розраховані на діаграмі.
56