ВУЗ:
Составители:
Величина, обратная коэффициенту удлинения α, есть модуль упругости Е, что определяет идентичность
этой формулы закону Гука (21.3). Так как E = tgβ, то по углу наклона этой прямой можно определить модуль
упругости.
Ниже представлены значения модуля
Е для различных материалов. Следует иметь в виду, что для полиме-
ров закон Гука справедлив только при очень малом времени нагружения (рис. 14):
Алмаз …………………………………………………………. 120·10
4
Вольфрам ……………………………………………………… 35·10
4
Сталь …………………………………………………………... 20·10
4
Чугун с пластинчатым графитом ……………………………. (5…12) ·10
4
Стекло …………………………………………………………. (60…75)·10
4
Алюминиевый сплав …………………………………………. 70·10
3
Фарфор ………………………………………………………… 55·10
3
Бетон …………………………………………………………... 20·10
3
Эпоксидная смола с кварцевым наполнителем …………….. (120…140)10
2
Пенопласт (в зависимости от типа и наполнителя) ………... (55…100) 10
2
Аминопласт (то же) …………………………………………... (50…100) 10
2
Поливинилхлорид …………………………………………….. (30…35) 10
2
Полистирол …………………………………………………… (24…30)·10
2
ND – полиэтилен ……………………………………………... (5…11)·10
2
НО – полиэтилен ……………………………………………... (0,8…8)·10
2
Резина ………............................................................................. < 10
2
Отношение величины деформации в поперечном направлении
ε
q
к деформации в продольном направлении
ε при упругом продольном растяжении образца называют коэффициентом Пуассона µ.
Предел упругости ρ
Е
является максимальным напряжением, при котором после разгрузки образца остаточное
изменение еще не возникает. Точно определить это значение практически невозможно, поэтому техническим ус-
ловным пределом упругости называют напряжение, при котором появляется остаточная деформация, равная
0,01 % (σ
0,01
). Для точных измерений возможно также определение условного предела упругости при допуске
остаточной деформации 0,005 % (σ
0,005
).
За пределом упругости в металлических поликристаллических материалах начинается пластическая де-
формация, развивающаяся вначале в отдельных кристаллитах (микропластичность). Поэтому кривые напряже-
ние – деформация отклоняются от прямой, т.е. повышение напряжения отстает от роста деформации. Переход
от микропластичности к макроскопическому течению для мягких углеродистых сталей и некоторых других
материалов различают по ярко выраженному отклонению от монотонного хода кривых нагрузка – удлинение
или напряжение – деформация.
Соответствующее напряжение называют пределом текучести σ
т
и определяют его как отношение к на-
чальному поперечному сечению образца нагрузки F
т
, при которой на кривой нагрузка – удлинение обнаружи-
вается немонотонность при одновременном появлении заметной остаточной деформации:
σ
т
= F
т
/ A
0
,
H/мм
2
. (21.21)
Если во время испытания наблюдается падение нагрузки, различают верхний σ
т.
в
и нижний σ
т.
н
пределы
текучести. Верхний предел текучести является наибольшим напряжением перед первым падением растягиваю-
щей нагрузки при увеличивающем удлинении.
Нижний предел текучести является наименьшим напряжением, при котором возникает явление текучести.
При этом не следует принимать во внимание колебания вследствие инерционности аппаратуры для измерения
нагрузки.
Внезапное падение нагрузки на площадке текучести объясняют особенностями кинетики движения и размно-
жения дислокаций в этих материалах.
Рис. 14. Зависимость модуля упруго-
сти полиэтилена от времени
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 31
- 32
- 33
- 34
- 35
- …
- следующая ›
- последняя »
