§ 3. Зависимость прочности от плотности дислокаций.

Плотность дислокации – суммарная длина дислокации, отнесенная к объему кристалла.

где длина дислокации

объем кристалла.

Кривая Одинга

Участок, нарисованный пунктиром, является теоретическим (так как в этих пределах отсутствуют реальные металлы, присутствуют полупроводники).

В точке расположены усы.

- участок реальных металлов.

- участок упрочненных металлов.

В начале прочность падает, так как нарушаются силы межатомного взаимодействия. Возрастание прочности на участке обусловлено взаимодействием дислокаций.

Если управлять плотностью дислокаций с помощью технологических процессов, можно упрочнять материал (например, холодная обработка металлов давлением).

Основные характеристики механических свойств.

Механические испытания – испытания, в процессе которых происходит воздействие механической нагрузкой на объекты (детали).

Механические свойства – свойства, которые определяются в результате проведения механических испытаний.

По показателям механических свойств осуществляется выбор (отбор) материала с учетом условий, где он будет применяться (например, с учетом температурного режима).

Характеристики:

1. Расчеты на прочность с целью определения размеров деталей либо допускаемой нагрузки на изделие.

2. Выбор материала.

3. Выбор технологических режимов обработки детали.

4. Контроль и диагностика прочностного состояния металла в процессе эксплуатации конструкций, узлов, деталей.

§ 1. Испытание на растяжение.

Схема образца:

А) до испытаний б) после испытаний

(две состыкованные

части разрушенного

образца).

где: начальная длина образца

начальный диаметр образца

конечная длина образца

конечный диаметр образца

Существует такой параметр, как кратность образца:

Бывают:

2.5–кратные образцы

5–кратные образцы

10–кратные образцы .

В процессе испытания проходит регистрация диаграммы, которая называется первичной диаграммой растяжения.

Существует два типа первичной диаграммы растяжения:

Диаграмма I свойственна для пластичных материалов: например, для низко-углеродистых сталей, а также для низко-легированных сталей с малым содержанием углерода.

Большинству материалов (в том числе хрупким) свойственен второй тип диаграммы (II).

- прямолинейный участок упругой деформации.

- криволинейный участок упругой деформации.

- упруго-пластическая деформация при неизменной нагрузке.

- участок упруго-пластической деформации при возрастающей нагрузке.

- участок упруго-пластической деформации при падающей нагрузке (у хрупких материалов может отсутствовать).

В точке имеет место разрушение образца.

Изменение длины образца:

где начальная длина образца

текущая длина образца (в процессе испытания).

еще называют абсолютным удлинением.