1.3.1.2 Сжатие

Изучение свойств материалов при сжатии производится путем испытания образцов, изготовленных в форме кубов, призм или цилиндров с высотой, немногим превышающей диаметр. Большое значение при испытаниях имеет наличие трения по торцам, что приводит к искажению однородности поля напряжений и как следствие механических характеристик. Поэтому стремятся к снижению трения на торцах.

Диаграммы сжатия по виду подобны диаграммам растяжения.

1.3.1.3 Изгиб

Испытываются образцы-балки прямоугольного сечения при нагружении сосредоточенными силами. Диаграммы изгиба по виду подобны диаграммам растяжения. Учитывая неоднородность поля напряжений, ведутся исследования по уточнению характеристик.

Кроме балок испытываются на изгиб диски, опертые по контуру. Этот вид испытаний создает напряженное состояние, близкое к тому (двухосное растяжение), которое имеется в баллонах и других сосудах.

1.3.1.4 Кручение

Кручению подвергаются круглые цилиндрические образцы или трубки. Диаграммы кручения имеют вид подобный диаграммам растяжения. При кручении реализуется сложный вид напряженного состояния при соотношении главных напряжений ₁/₂ =-1.

1.3.2 Испытания образцов с надрезами

Испытания проводят при разных видах деформации образца (растяжение, сжатие, изгиб, кручение), разных геометрических параметрах надрезов, разных размеров образцов. Рассматривают чувствительность материала к надрезу по признаку прочности, деформации, вязкости.

1.3.3 Длительные испытания

1.3.3.1 Ползучесть

Ползучесть – явление увеличения деформации с течением времени при постоянно действующей нагрузке. Под пределом ползучести понимается напряжение, при котором через определенный промежуток времени деформация ползучести при данной температуре получит заранее заданную величину.

_1/10000 – числитель индекса показывает величину остаточной деформации в процентах (1 %), знаменатель – длительность испытаний в часах (10000 час).

1.3.3.2 Релаксация

Явление снижения напряжений при постоянстве величины деформации и постоянстве температуры называется релаксацией напряжений.

1.3.3.3 Длительная прочность

При изучении разрушения при ползучести фиксируется время до разрушения. Зависимость напряжения от времени до разрушения и определяет кривую длительной прочности. Испытания при ползучести, релаксации и на длительную прочность проводятся при растяжении, сжатии, изгибе, кручении и других видах НДС на специальных машинах.

1.3.4 Испытания при ударных нагрузках

Динамические испытания или испытания при ударных нагрузках проводят на специальных установках при разных видах НДС. Методические сложности не позволяют перевести их в стандарты, кроме испытаний на ударную вязкость. Мерой сопротивляемости образца является его энергоемкость – отношение работы, затрачиваемой на разрушение образца, к площади поперечного сечения в ослабленном месте (образец представлен на рисунке 1.3.4).

↓ P

Рисунок 1.3.4 – Образец для испытаний материала на ударную вязкость

Эта характеристика называется ударной вязкостью.