Общие сведения. Все детали машин в процессе эксплуатации в той или иной мере подвергаются воздействию внешних разнообразных нагрузок (растягивающих

Все детали машин в процессе эксплуатации в той или иной мере подвергаются воздействию внешних разнообразных нагрузок (растягивающих, сжимающих, изгибающих и т. д). При этом воздей­ствия могут производиться плавно, постепенно (статически) или мгновенно (динамически). Воздействуя на деталь, внешние на­грузки изменяют ее форму, т. е. деформируют. Если к детали приложены сравнительно небольшие нагрузки, то после прекра­щения их действия она принимает свою первоначальную форму — деформация исчезает.

Рисунок 2.1 - Круглый образец испытания на растяжение до (а) и после (б) (l ₀ и l ₁ — расчетная длина до и после испытания)

Свойство материалов прини­мать первоначальную форму после пре­кращения действия внешних сил назы­вается упругостью, а деформация, исче­зающая после снятия нагрузки, получи­ла название упругой.

Если к детали при­ложить большие усилия, то после прекра­щения их действия она не примет своей первоначальной формы, а останется деформированной. Такая деформация называется пластической.

Способность мате­риала деформироваться под действием внешних нагрузок, не разрушаясь, и сохранять измененную форму после прекраще­ния действия усилий называется пластичностью.

Материалы, не способные к пластическим деформациям, на­зываются хрупкими, они при сильном нагружении или под действием удара разрушаются внезапно. К хрупким ма­териалам относятся стекло, камень, чугун, сурьма, закаленная сталь и др.

Важным свойством материалов, наряду с упругостью и пла­стичностью, является прочность. Она характеризуется максималь­ной нагрузкой, которую выдерживает материал не разрушаясь.

Наибольшее распространение получили следующие виды ме­ханических испытаний: на растяжение (по ГОСТ 1497-84), на удар­ный изгиб и ударную вязкость (по ГОСТ 9454-78), на твердость (по ГОСТ 9012-59, ГОСТ 9013-59, ГОСТ 2999-75 и ГОСТ 9450-76), на жаропрочность (по ГОСТ 9651-73).