Page 20 - 6324

Тема 2 ОСНОВИ РОЗРАХУНКУ МЕТАЛЕВИХ
КОНСТРУКЦІЙ. РОБОТА МАТЕРІАЛУ ТА
РОЗРАХУНОК ЕЛЕМЕНТІВ МЕТАЛЕВИХ
КОНСТРУКЦІЙ

2.1 Пружна і пластична робота. Руйнування

Сталі та алюмінієві сплави мають зернисту будову з
хаотичною орієнтацією кристалічних граток зерен, чим і
пояснюються однакові властивості металу в усіх напрямах.
Під дією невеликого навантаження розтягу атомні гратки
зерен дещо спотворюються і зразок металу деформується.
Після припинення дії навантаження форма зерен та
кристалічних граток відновлюється, а атоми займають
попередні місця. Тобто деформація має пружний характер.
Залежність між деформацією і значенням зусилля лінійна.
Під дією навантажень, що дорівнюють або
перевищують напруження межі текутості чи умовної межі
текучості, у кристалічних гратках відбуваються зсуви, а після
припинення дії навантаження з’являється залишкова
пластична деформація, яка не відновлюється. Накопичення
пластичних деформацій призводить до порушення цілісності
металу, тобто його руйнування.
Руйнування буває в’язке (пластичне) – від зсуву, крихке
– внаслідок відриву і змішане. Дотичні напруження та
пластичні деформації, зумовлені переміщенням дислокацій, є
причинами в’язкого руйнування. У процесі такого
руйнування відбувається скупчення дислокацій і пов’язаних
з ними пластичних деформацій у певних місцях, що
зумовлює виникнення "шийки"— потоншення матеріалу та
появу тріщин.
Крихке руйнування є наслідком розвитку пружних
деформацій металу до руйнівних в умовах, коли утруднені
пластичні зсуви (наприклад, при плоскому чи об'ємному
розтягу). У цьому випадку спостерігається розрив
20