Упругие характеристики некоторых металлов

Металл	Модуль нормальной упругости , МПа	Модуль сдвига МПа	Коэффициент Пуассона
Алюминий	72000	27000	0,34
Медь	121000	44000	0,34
Железо	210000	84000	0,28
Магний	45000	18000	-
Цинк	100000	37000	-

Коэффициенты Пуассона:

- сталь углеродистая 0,24- 0,28;

- сталь хромоникелевая 0,25 - 0,30;

- дуралюмин 0,32 - 0,33;

- бронза 0,35.

Для поликристаллов константы упругости одинаковы во всех нап­равлениях, для монокристаллов они анизотропны. Величины упругих деформаций по трем координатным направлениям определяются уравне­ниями упругости (обобщенный закон Гука):

                                                          (19)

При определенных напряжениях нарушается пропорциональность между напряжением и деформацией,  напряжения вызывают не упругую, а пластическую или остаточную деформацию. На границе между упру­гой и пластической деформациями находится деформация предельного состояния или остаточная деформация 0,2%. Применительно к стати­ческому растяжению гладких цилиндрических образцов деформация пре­дельного состояния наступает при напряжении, соответствующем условному нап­ряжению текучести .

Признаки пластической деформации:

- возникает при превышении определенного значения напряжений (пределов упругости и пропорциональности);

- не пропорциональна росту напряжения (деформация увеличивается быстрее, чем растут напряжения);

- не снимается после снятия внешней нагрузки;

- состоит в перемеще­нии одной части кристаллитов относительно другой с образованием сдвигов.

В реальных металлах пластическая деформация может осуществлять­ся путем межкристаллитной и внутрикристаллитной деформации, причем последняя происходит путем сдвигов и двойникования. Реальные ме­таллы характеризуются определенными пластическими свойствами. Суще­ствует понятие об абсолютно пластичном теле: тело обладает абсо­лютной пластичностью, если при пластическом деформировании не происходит изменение напряжения текучести (рис.14).

В науке и тех­нике рассматривают пластичные и хрупкие материалы. Под хрупкостью понимается свойство твердого тела разрушаться без заметного поглощения механической энергии в необратимой форме, т.е. без замет­ной пластической деформации. Под вязкостью понимается свойство твердого тела поглощать, не разрушаясь, в заметных количествах ме­ханическую энергию в необратимой форме. Вязкость есть работа. На диаграмме растяжения эта работа обозначается площадью, ограни­ченней кривой АВ (рис.15).

Рис. 14. Истинное напряжение абсолютно пластичного тела