А – плоский образец, б – круглый образец.

Между напряжением и упругой относительной деформацией существует линейная зависимость – закон Гука: σ = εЕ, где Е – модуль упругости, свойство материала, характеризующее его жесткость, т.е. способность сопротивляться упругим деформациям.

Пластическая деформация не исчезает после снятия нагрузки. При испытаниях на растяжение строится диаграмма (Рис.16.) в координатах «относительная деформация ε - напряжение (σ).

Рис.16.Диаграмма растяжения

При этом определяется: предел прочности ( σ_в ) – напряжение, при котором происходит разрушение образца (максимальная точка на кривой «ε – σ»); предел пропорциональности - максимальное напряжение, при котором отсутствует пластическая деформация.

Поскольку точное определение предела пропорциональности затруднено, в практике определяется предел текучести ( σ_т ) – напряжение, вызывающее остаточную деформацию определенной величины, например σ_0,2 – напряжение, при котором остаточная деформация равна 0,2% от первоначальной длины образца. При σ › σ_пц возникает остаточная деформация ε_ост.

Перед разрушением образец претерпевает пластическую деформацию, он удлиняется, при этом происходит образование шейки – уменьшение диметра.

Относительное удлинение δ = ∆l / l и относительное сужение

Ψ = (F₂ –F_k)/ F₀ (здесь F₀ и F_k первоначальная и минимальная площади образца после разрушения) характеризуют пластичность металла. Чем больше эти характеристики, тем материал пластичнее.

Методы определения твердости металла.

Твердость – это свойство материала оказывать сопротивление контактной деформации или хрупкому разрушению при внедрении индентора в его поверхность.

Испытания на твердость – самый доступный и распространенный вид механических испытаний. Наибольшее применение в технике получили статические методы испытания на твердость при вдавливании индентора: метод Бринелля, метод Виккерса и метод Роквелла.