Пластическая деформация. Виды деформации, изменение структуры и свойств. Виды разрушения материалов

Физическая природа деформации металлов.

Деф-ция - изменение формы и размеров тела под действием напряжений. Напряжение – сила, действ-щая на единицу площади сечения детали.Напряжения и вызываемые ими деф-ции могут возникать при действии на тело внешних сил растяжения, сжатия и т.д., а также в рез-те фазовых (структурных) превращений, усадки и других физико-химических пр-ссов, протек-щих в Ме, и связанных с изменением V. Ме, наход-йся в напряженном состоянии, при любом виде нагружения всегда испытывает напряжения нормальные и касательные. Рост норм напряжений приводит к хрупкому разрушению. Пласт.деф вызывают касательные напряжения.Деформация Ме под действием напряжений м.б упругой и пластической. Упругой наз-ся деф-ция, полностью исчезающая после снятия вызывающих ее напряжений.При упр. деф-вании изм-ся расстояния между атомами Ме в кр.реш. Снятие нагрузки устраняет причину, вызвавшую изменение межатомного расстояния, атомы становятся на прежние места, и деформация исчезает.Упр.дефхарак-ся линией ОА. Если норм напряж-я достигают значения сил межатомных связей, то наблюдается хрупкое разрушение путем отрыва

а – ненапряж-ая реш Ме; б – упр.деф; в, г – хрупкое разрушение;Зав-сть между упр.деф и напряж выраж-ся зак-ом Гукагде: Е - модуль упр-ти Модуль упр-ти яв-ся харак-кой упругих св-тв Ме. По физ-кой природе величина модуля упррассм-ся как мера прочности связей между атомами в тв теле. Термообр-ка или др способы изменения структуры не изменяют модуля упр-ти, а повышение t, изменяющее межатомные расстояния, снижает модуль упр-ти. Пласт-кой или остаточной наз-ся деф-ция после прекращения действия вызвавших ее напр-ний.При пласт-ком деф-нии одна часть кристалла перемещ-ся по отношению к др под действием кас-ных напряжений. При снятии нагрузок сдвиг остается, т.е. происходит пласт-ая деф-ция.В рез-те развития пласт-ой деф-ции может произойти вязкое разрушение путем сдвига. а – ненапряженная реш-ка; б – упругая деф-ция; в – упругая и пласт-ая деф-ция; г – пласт-ая деф-ция; д, е – пластичное (вязкое) разрушение в рез-те среза.