Высокопрочные алюминиевые сплавы

Понижение температуры сопровождается увеличением области безопасных напряжений состояний и изменением формы граничной кривой: в области двухосного растяжения относительное сопротивление деформированию снижается, а в области растяжения — сжатия увеличивается. Экспериментальные точки, соответствующие двухосному растяжению, при низких температурах, лежат внутри эллипса Мизеса, а при чистом сдвиге — снаружи. С понижением температуры сопротивление стали одноосному сжатию растет более интенсивно, чем сопротивление одноосному растяжению. Аналогичный характер изменения формы предельных кривых с понижением температуры наблюдается у чугуна, хотя для чугуна изменения менее выражены. Таким образом, по данным испытаний углеродистых сталей и серого чугуна при понижении температуры предельная поверхность расширяется неизотропно: наряду с расширением происходит упорядоченное изменение ее формы. Это связано, очевидно, с изменением механизма пластической деформации и разрушения металла при низкой температуре в связи с более резкой концентрацией напряжений на границах зерен и образованием микротрещин.

Обработка полученных данных по различным критериям прочности показала, что в наилучшем соответствии с опытом находится критерий (6). Отклонения экспериментальных точек от предельных (сплошных) кривых, построенных по критерию (6), лежат в пределах неизбежного разброса. Для чугуна, например, средние отклонения потрем температурам составляют менее 5%. Область безопасных в отношении текучести и разрушения напряжений хромоникелевой стали и алюминиевых сплавов с понижением температуры расширяется без изменения формы предельной кривой. Предельное состояние текучести и разрушения этих материалов при низких температурах описывается теми же критериями, что и при нормальной температуре.