2.12. ПЛАСТИЧНЫЕ И ХРУПКИЕ МАТЕРИАЛЫ

По результатам испытаний на одноосное растяжение материалы принято делить на пластичные и хрупкие.

К пластичным относятся материалы, разрушению которых предшествуют большие остаточные деформации, достигающие иногда Хрупкими называют материалы, разрушающиеся при малых остаточных деформациях, не превышающих

Характерными представителями пластичных материалов являются малоуглеродистая сталь и алюминий, а хрупких — чугун, инструментальная сталь и стекло.

Пластичные и хрупкие материалы отличаются еще и характером разрушения при растяжении.

Пластичные материалы проявляют большее сопротивление отрыву частиц, чем сдвигу их друг относительно друга, и разрушаются,

Рис. 2.12

Рис. 2.13

Рис. 2.14

главным образом, от сдвига частиц в плоскостях действия наибольших касательных напряжений. Именно вследствие сдвига частиц увеличивается длина образца из пластичного материала при его растяжении, а место разрушения в шейке имеет вид кратера, стенки которого наклонены к оси образца под углом 45° (рис. 2.12). Дном этого кратера является поверхность первоначальной внутренней трещины, возникающей после образования шейки (см. сноску в разд. 2.9).

Хрупкие материалы, наоборот, обладают большим сопротивл нием сдвигу, чем отрыву, и разрушаются при растяжении внезапно от отрыва частиц материала по плоскости поперечного сечения (рис. 2.13). Явления текучести, упрочнения и образования шейки на образцах из таких материалов перед разрывом не наблюдаются. Единственной прочностной характеристикой хрупких материалов является предел прочности Диаграмма растяжения хрупких материалов представлена на рис. 2.14.

Деление материалов на хрупкие и пластичные является условным, так как свойства материалов зависят от температуры, скорости и вида нагружения. Один и тот же материал в одних условиях ведет себя как хрупкий, в других — как пластичный. Например, мрамор при одноосном растяжении разрушается как хрупкий материал, а при всестороннем сжатии проявляет пластические свойства. Поэтому правильнее говорить о пластичном и хрупком характере разрушения материала. Первое происходит при больших, а второе при сравнительно малых остаточных деформациях.