Вязкий и хрупкий излом в образцах.
Вязкое состояние металла в изломе выглядит как большое количество (свыше 90%) волокон, а верхний порог хладноломкости Тв при этом получается при температуре которая обеспечивает стабильность такого состояния. Нижний порог хладноломкости Тн определяется состоянием металла на изломе с содержанием волокон в 10%. Оптимальным порогом хладноломкости принято считать температуру, которая обеспечит 50 % вязкого излома, в то же время этот показатель должен быть на 40 градусов Цельсия меньше температуры эксплуатации изделия. В ГОСТ 2860-65 приведены испытания на выносливость, которые характеризуют усталостную прочность.
Усталостью принято обозначать степень разрушения металла под воздействием знакопеременного напряжения в пределах величин текучести.
Усталостная прочность – сопротивление металла к усталости.
Усталость металла происходит в три этапа, которые соответствуют зонам излома (рис. 1):
1 зона (максимального упрочнения) наиболее нагруженная часть сечения, подвергающаяся микро-деформациям характеризуется образованием трещин;
2 зона – гладкая поверхность с расходящимися трещинами;
3 зона (дальняя, «долома») – в этом участке отмечается наибольшее разрушение, живое сечение уменьшается, напряжение увеличивается до полной деструкции (вязкого или хрупкого разрушения).
Образование и развитие трещин переменного изгиба на круглом образце (рис. 1)
Рис.1
Испытания с циклически изменяющимися деформациями (изгиб при вращении) определяют усталостную прочность металла (рис.2). На схеме показан тест на усталость (а) и диаграмма усталости (б)
Рис.2
