Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания
1.7.3. Ударная вязкость
«Ударная вязкость – способность материала поглощать механическую энергию в процессе деформации и разрушения под действием ударной нагрузки. Обычно оценивается работой, необходимой для деформации и разрушения призматического образца с односторонним поперечным надрезом при испытании на ударный изгиб, условно отнесенной к сечению образца в основании надреза; обозначается символом ан. Ударная вязкость – одна из наиболее важных прочностных характеристик металла» [48].
Допущения
1. Рассматривается образец прямоугольного сечения 10⋅10 мм по ГОСТ 9454-60.
2. Работа разрушения таких образцов ан находится в целом в удовлетворительном соответствии с такой характеристикой разрушения, как КИН – К1С, поэтому физической основой расчетной модели являются электростатические силы притяжения и отталкивания между узлами кристаллической решетки, определяемые законом Кулона
3. Работа разрушения для одной межатомной связи определяется как работа перемещения одного атома на расстояние двойного радиуса [45].
Результаты расчета ударной вязкости для некоторых металлов приведены в табл. 1.23.
Таблица 1.23
|
Наименование элемента |
Величина ударной вязкости, МДж/м2 |
Источник |
|
|
расчетная |
экспериментальная |
||
|
Cu ⟨001⟩ Cu ⟨110⟩ Cu ⟨111⟩ Cu поликрист. Сплавы Cu |
1,36 2,04 2,40 1,93 – |
– – – – 1,76 |
[7] |
|
Al ⟨001⟩ Al ⟨110⟩ Al ⟨111⟩ Al поликрист. Cплавы Al |
– – – 1,14 – |
– – – – 0,71…3,35 |
[7] |
|
Fe ⟨001⟩ Fe ⟨110⟩ Fe ⟨111⟩ Fe поликрист. Стали |
2,65 3,45 3,43 3,17 – |
– – – – 2,35 |
[7] |
|
Ni ⟨001⟩ Ni ⟨110⟩ Ni ⟨111⟩ Ni поликрист. Cплавы Ni |
2,05 3,08 3,63 2,92 – |
– – – – 3,34…3,68 |
[7] |
Справочные данные приведены для поликристаллического состояния металлов. Из табл. 1.23 видно, что расчетные значения укладываются в диапазон справочных данных для сплавов на основе рассматриваемого металла.