Характеристики прочности

Прочность – это свойство твердых тел сопротивляться деформации и разрушению под действием внешних нагрузок. Чаще всего измеряют две характеристики прочности.

а) Предел прочности при растяжении (или временное сопротивление разрыву) рассчитывают по формуле:

где Р_в – максимальная нагрузка, соответствующая точке b на рис. 1.13. Предел прочности характеризует максимальную нагрузку, которую может выдержать материал при растяжении.

б) Предел текучести характеризует минимальную нагрузку, при которой материал начинает пластически деформироваться, и рассчитывается в зависимости от вида диаграммы растяжения.

Если на диаграмме отсутствует площадка текучести (см.
рис. 1.13, а), то определяют условный предел текучести при допуске на пластическую деформацию 0,2%:

где Р_0,2 – нагрузка, вызывающая остаточную относительную деформацию 0,2% от l₀ – начальной длины образца. Для нахождения Р_0,2 сначала рассчитывают абсолютную деформацию Dl_0,2 = 0,2 l₀ /100, соответствующую относительной деформации 0,2%; затем Dl_0,2 откладывают вправо от начала координат и проводят линию, параллельную 0–а до пересечения с кривой растяжения (см. рис. 1.13, а). Ордината точки пересечения дает нам значение Р_0,2.

Если на диаграмме есть площадка текучести (см. рис. 1.13, б), то определяют физический предел текучести:

где Р_т – нагрузка, соответствующая площадке текучести.