Page 18 - 4421

під дією механічних навантажень. Але ця властивість матеріалу втрачається за
досягнення критичних значень, після чого відбувається руйнування. У
макроскопічному масштабі руйнування означає, що тріщина чи пора, яка існує
у металі або виникає на початковій стадії руйнування, під час дії зростаючого
напруження викликає повний поділ тіла на дві або більше частин. Ріст таких
тріщин може бути крихким з малим поглинанням енергії або в’язким зі значним
поглинанням енергії.
Встановлено, що міцність суттєво залежить від виду і способу
навантаження, а також від фізико-хімічних умов, в яких проходить
навантаження.
За типом навантаження руйнування проходить:
- від статичного навантаження (короткодіючого, довготривалого);
- від циклічного навантаження (молоциклове і втомне навантаження, ).
Властивості матеріалів, фізико-хімічні умови, а також тип навантаження
визначають вид руйнування: пластичне і крихке руйнування.
Пластичне руйнування відбувається із зміною форми і розмірів деталі.
Крихке руйнування відбувається без супроводження макроскопічної
деформації.
2.4.1 Руйнування у випадку дії статичного короткодіючого
навантаження. Існує велика кількість спеціальних видів досліджень для
визначення міцності матеріалів (їх критичних значень, за яких відбувається
руйнування) у випадку дії різноманітних комбінацій прикладених навантажень
у різних фізико-хімічних умовах. Але найбільш поширеними є дослідження
матеріалів на одноосний розтяг. На рис. 2.1 наведено типову криву деформації
пластичного матеріалу. Зв’язок між напруженням і деформацією лінійний
майже до межі пружності (точка 4), а коефіцієнт пропорціональності Е
називається модулем Юнга:
Е = , (2.7)
де  - напруження розтягу,  = F/S;
 - відносна деформація,  = l/l 0;
l – миттєвий приріст довжини зразка;
l 0 - початкова довжина зразка.
У діапазоні напружень, що не перевищують межі пружності, деформація
повністю зворотна. За більш високих напружень виникає залишкова
деформація. У деяких металів перехід від пружної деформації до пластичної є
різким і напруження, за яких відбувається такий перехід називаються межею

течіння  Т (точка 4). В інших випадках перехід буває плавним і тому вводять
умовну межу течіння  02, коли залишкова деформація складає 0,2 %.
Для більшості металів і їх сплавів властиве деформаційне зміцнення, у
результаті чого для збільшення деформації необхідне підвищення напруження.
Максимальне напруження пластичної деформації (точка 1) називається межею
міцності м. У випадку досягнення цього напруження на зразку починає
утворюватись шийка. Подальша деформація концентрується в області шийки.
Руйнування відбувається за напружень нижчих межі міцності (точка 2). Цей

17