Диаграмма сжатия

Для изучения “поведения” материалов при сжатии строятся диаграммы сжатия. Испытания металлов на сжатие производятся на образцах в виде цилиндров, высота которых равна их диаметру (обычно d=h=20 мм). Для других материалов (дерево, цемент, бетон) применяют образцы в виде кубиков.

Рассмотрим диаграммы сжатия, стали и чугуна. Для наглядности изобразим их на одном рисунке с диаграммами растяжения (рис. 2.16).

Рис. 2.16

При испытании Ст3 на сжатие σ _нц , σ _у, σ _т примерно такие же как и их растяжение. Затем образец в силу наличия трения по торцам приобретает форму бочонка и дальше расплющивается (рис. 2.17), но разрушить его не удается, поэтому предел прочности установить нельзя. Условно принимают предел прочности при сжатии такой же, как и растяжения.

Рис. 2.17

Диаграмма сжатия чугуна по форме напоминает диаграмму растяжения. Она криволинейна с самого начала. Однако предел прочности при сжатии чугуна примерно в 4-5 раз выше предела прочности при растяжении. При испытании чугунного образца (рис. 2.18, а) продольные деформации его незначительны. Образец несколько выпучивается в средней части, принимая слегка бочкообразную форму, после чего в нем появляются трещины под углом примерно 45⁰ к оси по площадкам с наибольшими касательными напряжениями (рис. 2.18, б).

Рис. 2.18

В это время нагрузка резко падает и диаграмма обрывается. В момент разрушения боковые части образца отделяются и он принимает вид двух усеченных конусов (рис. 2.18, в).