Почему металлы и сплавы подвергаются изломам, как это точно узнать
Итак, что же из себя представляет исследование изломов металлов и сплавов на практике? Усталостные изломы — едва ли не самые часто встречающиеся, в большинстве случаев в них удается обнаружить исключительно гладкую зону усталости, где обнаруживаются «волокна», а также область, где кристаллическое строение не подверглось изменениям ничуть.
Существовавшее в науке еще недавно мнение, что зерна металла качественно изменяются, рекристаллизуются — совершенно неправильно; даже самое тщательное исследование сошлифованных частиц не обнаруживает разницы. Согласно современным представлениям, превышающие локально предел упругости переменные напряжения оставляют постоянные деформации.
По мере того, как эти дефекты скапливаются и набирают силу, возникает трещина, идущая вглубь сечения и превращающаяся наконец в излом. Как правило, критические точки расположены там, где форма изделий претерпевает резкие изменения.
Распознание лабораторно
Несмотря на длительную уже историю развития металловедения, связать предел усталости с иными механическими свойствами пока не получилось в достаточной степени. Достоверно известно, однако, что он может у мягких металлов даже превосходить предел текучести. Эта особенность и позволила создать быстрые способы замера:
- по прогибу конца образца на ходу механизма при непрерывно растущей нагрузке;
- по температуре образца при растущей нагрузке (определяется момент, когда нагревание начинает расти быстрее);
- по площади петли гистерезиса;
- по резкому росту рассеяния энергии за один цикл.
Точно подбираем скорость испытания, чтобы она не исказила результат.
