Теоретические сведения

 

Деформация изменение положения точек твердого материала, при котором меняется расстояние между ними.

Диаграмма деформации — графическая характеристика механических свойств материала, построенная на основании результатов испытаний в координатах.

Модуль Юнга (упругости) Е — отношение величин приложенного напряжения к вызванной им относительной деформации (только в области упругих деформаций).

Напряжение— мера интенсивности внутренних сил.

Предел пропорциональности (упругости) — величина напряжения, при котором отступление от линейной зависимости на диаграмме деформации достигает такой величины, что тангенс угла наклона уменьшается на 50% от величины своего значения на линейном участке.

Предел прочности — величина напряжения, соответствующего наибольшей нагрузке, предшествующей разрушению образца, так как соотношение между напряжением и деформацией зависит от скорости испытания.

Предел текучести (условный) — величина напряжения, при котором значение остаточного' относительного удлинения достигает 0,2%.

Выбор конструкционных материалов для изготовления соответствующих изделий (деталей машин, приборов и конструкций, а также инструментов) определяется в первую очередь совокупностью их механических свойств, называемой конструктивной прочностью.

Различают два вида оценки конструктивной прочности:

• прочностные свойства, определяемые независимо от особенностей изготавливаемых из них изделий и условий их службы;

• свойства материалов, непосредственно связанные с условиямислужбы изделий и определяющие их долговечность и надежность (усталостная прочность, контактная выносливость, износостойкость, коррозионная стойкость и др.).

Первый вид оценки проводится для определения базовых прочностных свойств конструкционных материалов, и эти базовые свойства обязательно включаются в стандарты технических условий, поставки, паспорта приемочных испытаний и т.д.

Базовые прочностные свойства определяются испытаниями в разных условиях нагружения: растяжения, сжатия, кручения, изгиба. Каждое из указанных испытаний не определяет всех механических свойств материала и его поведение в готовых изделиях, а лишь обнаруживает те его свойства, которые характерны в данном напряженном состоянии. Однако механические испытания образцов стандартных размеров и формы в условиях одинакового напряженного состояния дают основные исходные данные, позволяющие сравнивать и оценивать свойства различных материалов. Из всех способов механических испытаний наибольшее распространение имеют испытания на растяжение.