В - пластично-хрупкие материалы

Таким образом,хрупкий и пластично-хрупкий материалы не имеют площадки текучести, а в справочниках отсутствует характе­ристика «предел текучести». По этой особенности их можно узнать.

Пластично-хрупкие материалы значительно деформируются, этого нельзя допустить в работающей конструкции. Поэтому ихде­формацию обычно ограничивают. Максимально возможная относи­тельная деформация ε = 0,2%. По величине максимально возмож­ной деформации определяется соответствующее нормальное напря­жение σ_0,2, которое принимают за предельное.

3.16.Предельные и допустимые напряжения. Предельным напряжением считают напряжение, при котором в материале возникает опасное состояние (разрушение или опасная деформация).

Дляпластичных материалов предельным напряжением счита­ют предел текучести, т.к. возникающие пластические деформации не исчезают после снятия нагрузки.

Дляхрупких материалов, где пластические деформации отсут­ствуют, а разрушение возникает по хрупкому типу, за предельное напряжение принимаютпредел прочности.

Дляпластично-хрупких материалов предельным напряжением считают напряжение, соответствующее максимальной деформации 0,2% .

Допускаемое напряжение - максимальное напряжение, при ко­тором реальная конструкция или деталь должны нормально работать.

Допускаемые напряжения получают по предельным с учетом запаса прочности:

σ_{предельное}

[σ] ═ ――――,

[s]

где:

[σ] - допускаемое напряжение,

[s] – допускаемый коэффициент запаса прочно­сти.

Допускаемый коэффициент запаса прочности зависит от каче­ства материала, условий работы детали, назначения детали, точно­сти обработки и расчета и т. д. и выбирается конструктором под свою ответственность. Он может колебаться от 1,25 для простых деталей до 12,5 для сложных деталей, работающих при переменных нагрузках в услови­ях ударов и вибраций.

3.17.Особенности поведения материалов при испытаниях на сжатие.Пластичные материалы практически одинаково работают при растяжении и сжатии. Механические характеристики при растяже­нии и сжатии одинаковы. Хрупкие материалы обычно обладают большей прочностью при сжатии, чем при растяжении: σ_вр < σ_вс. Если допускаемое напряжение при растяжении и сжатии раз­лично, их обозначают [σ_р] (растяжение), [σ_с] (сжатие).

3.18.Расчеты на прочность при растяжении и сжатии.В результате проведения механических испытаний устанавливают предельные напряжения, при которых происходит нарушение работы из-за опасной деформации детали или разрушение детали.
Предельным напряжением при статической нагрузке для пластичных материалов является предел текучести, для хрупких - предел прочности.
Для обеспечения прочности деталей необходимо, чтобы возникающие в них в процессе эксплуатации наибольшие напряжения (рабочие напряжения или действующие напряжения) были меньше предельных в [s] раз, то есть меньше допускаемых напряжений. Тогда расчетная формула при растяжении и сжатии имеет вид:

σ = N / А ≤ [σ],

и читается следующим образом: нормальное напряжение в опасном сечении, вычисленное по формуле: σ = N /А, не должно превышать допустимое (допускаемое).

На практике расчеты на прочность проводят для решения трех задач:
проектный расчет, при котором определяются минимальные размеры опасного сечения,

проверочный расчет, при котором определяется рабочее напряжение и сравнивается с предельно допустимым,

определение допускаемой нагрузки при заданных размерах опасного сечения.