Главная > Физика > Сопротивление материалов (Работнов Ю.Н.)
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

§ 181. Хрупкое и пластическое разрушение.

Хрупкое разрушение имеет характер отрыва, оно происходит обычно по тем площадкам, на которых действует наибольшее растягивающее напряжение. Поэтому естественно считать, что разрушение наступает тогда, когда наибольшее растягивающее напряжение достигает некоторой предельной величины, называемой сопротивлением отрыву. Обозначив сопротивление отрыву через R, мы получим следующее условие прочности:

(181.1)

С другой стороны, при расчете необходимо предусмотреть возможность появления значительных пластических деформаций, хотя бы и не приводящих к разрушению. Принимая условие пластичности в форме Треска, необходимо потребовать, чтобы наряду с неравенством (181.1) было выполнено следующее неравенство:

(181.2)

Для суждения о прочности материала при данном напряженном состоянии можно теперь воспользоваться простым графическим построением. Заметим, что в условия (181.1) и (181.2) напряжение а, не входит, значит, с точки зрения прочности напряженное состояние характеризуется величинами Построим на этих напряжениях круговую диаграмму (рис. 264). Уравнение определяет в плоскости прямую АВ, параллельную оси и отстоящую от нее на величину уравнение определяет прямую, параллельную оси t и отстоящую от нее на расстоянии R. Если круговая диаграмма для данного напряженного состояния не пересекает этих прямых и, следовательно, не выходит в заштрихованную область, ни разрушения, ни пластической деформации не произойдет.

Рис. 264.

Приведенное рассуждение является в достаточной мере схематичным. Хотя физически естественно принимать за меру сопротивления отрыву именно величину наибольшего нормального напряжения, нет никакой уверенности в том, что другие главные напряжения не влияют на прочность по отношению к отрыву. Нельзя утверждать, что величина сопротивления отрыву R является постоянной и не зависит от вида напряженного состояния. Объединение в одной диаграмме на рис. 264 условия пластичности и условия отрыва основано на довольно грубой схематизации действительного явления, так как существуют типы разрушения промежуточного характера, а именно отрыв, сопровождаемый пластической деформацией. Возникновение пластической деформации нарушает структуру металла и, очевидно, должно влиять на величину сопротивления отрыву.

Однако представление о существовании сопротивления сдвигу и сопротивления отрыву, развитое в работах ряда авторов, главным образом Н. Н. Давиденкова, сыграло большую роль для разъяснения физической стороны вопроса о разрушении. Приведенная схема позволяет пояснить чисто феноменологическую теорию прочности, предложенную в свое время Мором (1860 г.) для хрупких материалов.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление