Какие материалы называют хрупкими

По результатам испытаний на одноосное растяжение материалы принято делить на пластичные и хрупкие. К пластичным относятся материалы, разрушению которых предшествуют большие остаточные деформации, достигающие иногда 20. 25%. Хрупкими называют материалы, разрушающиеся при малых остаточных деформациях, не превышающих 2. 5%.

Характерными представителями пластичных материалов являются малоуглеродистая сталь и алюминий, а хрупких — чугун, инструментальная сталь и стекло. Пластичные и хрупкие материалы отличаются еще и характером разрушения при растяжении.

Пластичные материалы проявляют большее сопротивление отрыву частиц, чем сдвигу их друг относительно друга, (и разрушаются главным образом, от сдвига частиц в плоскостях действия наибольших касательных напряжений. Именно вследствие сдвига частиц увеличивается длина образца из пластичного материала при его растяжении, а место разрушения в шейке имеет вид кратера, стенки которого наклонены к оси образца под углом 45° (Рис. 4.8). Дном этого кратера является поверхность первоначальной внутренней трещины, возникающей после образования шейки.

Что такое Прочность, Пластичность, Твердость материала. Простое объяснение

Хрупкие материалы, наоборот, обладают большим сопротивлением сдвигу, чем отрыву, и разрушаются при растяжении внезапно от отрыва частиц материала по плоскости поперечного сечения (Рис. 4.9). Явления текучести, упрочнения и образования шейки на образцах из таких материалов перед разрывом не наблюдаются. Единственной прочностной характеристикой хрупких материалов является предел прочности σ в . Диаграмма растяжения хрупких материалов представлена на Рис. 4.10.

Деление материалов на хрупкие и пластичные является условным, так как свойства материалов зависят от температуры, скорости и вида нагружения. Один и тот же материал в одних условиях ведет себя как хрупкий, в других — как пластичный. Например, мрамор при одноосном растяжении разрушается как хрупкий материал, а при всестороннем сжатии проявляет пластические свойства. Поэтому правильнее говорить о пластичном и хрупком характере разрушения материала. Первое происходит при больших, а второе при сравнительно малых остаточных деформациях.

Источник: mysopromat.ru

Хрупкие материалы

В хрупкость Это способность определенных материалов разрушаться или разбиваться на более мелкие части, претерпевая небольшую деформацию или не претерпевая ее. Это противоположность прочности и свойство веществ, реакция которых на напряжение или растяжение приводит к появлению внутри трещин.

В хрупкие материалы, таким образом, у них есть низкая или ограниченная эластичность: они не могут восстановить свою первоначальную форму после воздействия силы, превышающей их сопротивление. Точно они маленькие пластичныйДругими словами, им не хватает способности деформироваться под воздействием длительного стресса.

Условная диаграмма напряжений. Пластичные и хрупкие материалы

Однако их не следует путать хрупкость Y твердость, поскольку они относятся к различным свойствам: твердость связана с сопротивлением поверхности материала деформации, а хрупкость относится к его способности разрушаться на мелкие части вместо деформации.

Он может служить вам:

• Примеры гибких и жестких материалов

Использование хрупких материалов

Поскольку хрупкие материалы способны поглощать очень ограниченное количество энергии, часто нежелательны при строительстве или строительстве прочных объектов, таких как фундаменты или мосты. Фактически, в этих случаях хрупкость обычно вызывается другими материалами, наделенными, в свою очередь, существенными специфическими свойствами, такими как устойчивость к окись.

В других случаях, однако, хрупкость является желательным и предсказуемым свойством, как это может иметь место в случае аварийного стекла в ящике огнетушителя, которое должно разбиться при относительно слабом ударе.

Примеры хрупких материалов

• Примеры эластичных материалов
• Примеры пластичных материалов
• Примеры магнитных материалов
• Примеры пластичных материалов

Источник: ru.kouraresidence.com

Пластичность и хрупкость

Способность материала без разрушения получать боль­шие остаточные деформации носит название пластичности. Свойство пластичности имеет решающее значение для таких технологических операций, как штамповка, вытяжка, волоче­ние, гибка и др. Мерой пластичности является удлинение δ при разрыве и сужение поперечного сечения ψ. Чем больше δ и ψ, тем более пластичным считается материал.

Свойством, противоположным пластичности, является хрупкость, т. е. способность материала разрушаться без обра­зования заметных остаточных деформаций. Материалы, обла­дающие этим свойством, называются хрупкими. Диаграмма растяже­ния хрупких материалов не имеет площадки текучести и зоны упрочнения (рис. 4а).

Рис. 4 Диаграмма растяжения (сжатия) хрупких материалов (а) и

диаграмма сжатия малоуглеродистой стали (б)

Довести образец пластичного материала до разру­шения практически не удается. Испытуемый цилиндр сжи­мается в тонкий диск, и дальнейшее испыта­ние ограничивается возможностями машины.

Иначе ведут себя при испытании на сжатие хрупкие ма­териалы. Диаграмма сжатия этих материалов сохраняет каче­ственные особенности диаграммы растяжения (рис. 4а). Предел прочности хрупкого материала при сжатии определя­ется так же, как и при растяжении. Разрушение образца про­исходит с образованием трещин по наклонным или продоль­ным плоскостям (рис.

6).

Рис. 6 Разрушение хрупких материалов

Хрупкие материалы как правило обладают в несколько раз более высокими прочностными свойствами при сжатии, чем при растяжении. У пластичных материалов прочностные характеристики на растяжение и сжатие сопоставляют по пределу текучести.

Деление материалов на пластичные и хрупкие является условным не только потому, что между теми и другими не существует резкого перехода в значениях δ. В зависимости от условий испытания многие хрупкие материалы способны вести себя как пластичные, а пластичные — как хрупкие. При быстром нагружении более резко проявляется свой­ство хрупкости, а при медленном — свойство пластичности. Например, хрупкое стекло способно при длительном воздей­ствии нагрузки при нормальной температуре получать оста­точные деформации. Пластичные же материалы, такие как малоуглеродистая сталь, под воздействием резкой ударной на­грузки проявляют хрупкие свойства.

Источник: studopedia.ru