Испытание на удар, Ударная вязкость и порог хладноломкости

Определение ударной вязкости производится на маятниковом копре рис. 2.3.

Рис. 2.3. Схема испытания на удар, а) маятниковый копёр, б) образец, в) положение образца при ударе.

Под ударной вязкостью понимается работа, затраченная на разрушение образца от динамического изгиба, отнесённая к площади поперечного сечения образца в месте надреза.

Рис. 2.4. Схема хрупкого и вязкого разрушения металла в зависимости от температуры испытания. t_и и t_н – верхняя и нижняя границы критического температурного интервала хрупкости; S – сопротивление отрыву; σ_т – предел текучести.

Понижение температуры практически не изменяет сопротивление отрыву S (разрушающего напряжения), но повышает сопротивление пластической деформации σ_т (предел текучести). Поэтому металлы, вязкие при сравнительно высоких температурах, могут при низких температурах разрушаться хрупко. В указанных условиях сопротивление отрыву достигается при напряжениях, меньших, чем предел текучести. Точка tn. пересечения кривых S и σ_т, соответствующая температуре перехода металла от вязкого разрушения к хрупкому, получила название критической температуры хрупкости или порога хладноломкости (tn.). Чем выше скорость деформации, тем больше склонность металла к хрупкому разрушению. Все концентраторы напряжений способствуют хрупкому разрушению.