ині (Ан) до площі поперечного перерізу зразка в місці надрізу (F).
aн=Ан / F (1.5)
Таким чином розмірність ударної в'язкості кгс/см2 (Дж/м2). Роботу, витрачену на пластичну деформацію і руйнування, відносять до площі поперечного перерізу зразка, хоча суворого фізичного сенсу це відношення не має.
Проведення випробувань на ударну в'язкість може мати різне призначення:
1. Оцінка поведінки металу при динамічних навантаженнях, якщо деталі або вироби з цього металу піддаються в процесі експлуатації таких навантажень, тому що, як уже говорилося, механічні властивості при динамічних навантаженнях можуть відрізнятися від тих, які метал проявляє при статичному руйнуванні.
2. Контроль якості металу, оскільки динамічні випробування більш чутливі до різних дефектів, які виникають у процесі виробництва та обробки (мікротріщини, неметалеві включення, шкідливі домішки, неоднорідність хімічного складу та структури і т.д.)
. Оцінка схильності металу до хладноломкости, тобто до переходу з в'язкого стану в крихке при пониженні температури. Це явище характерне для металів з ОЦК і ГПУ гратами. Статичні випробування зазвичай не дозволяють оцінити схильність металу до переходу в крихке стан і температуру цього переходу, тому що при статичних випробуваннях зразки можуть зберігати значну пластичність при охолодженні до дуже низьких температур. Динамічні випробування на вигин зразків з надрізом є найбільш жорстким видом випробувань з усіх стандартних випробувань механічних властивостей. Тому температура переходу в крихке стан при динамічних випробуваннях вище, ніж при статичних, і тому вона може бути визначена при динамічних випробуваннях навіть для таких матеріалів, які при статичних руйнуються в'язко при найнижчих температурах. Крім того, проведення випробувань на ударну в'язкість при низьких температурах значно простіше, ніж проведення статичних випробувань.
Все це обумовлює те, що випробування на ударну в'язкість, незважаючи на зазначені вище недоліки цієї характеристики, є основним способом оцінки схильності металів до хладноломкости.
Для дослідження схильності металу до хладноломкости і визначення температури переходу в крихке стан проводять серію випробувань на ударну в'язкість при знижених температурах. Температура різкого зменшення ударної в'язкості називається порогом хладноломкости. Часто перехід з в'язкого стану в крихке, що супроводжується значним зменшенням ударної в'язкості відбувається в інтервалі температур. У таких випадках говорять про верхньому і нижньому порозі хладноломкости, тобто про температуру початку і кінця цього переходу. Іноді в таких випадках за критерій схильності металу до хладноломкости приймають умовний порігхладноломкості, тобто температуру при якій ударна в'язкість виходить не нижче певної величини. Наприклад за нормами Міжнародного інституту зварювання за критичну температуру приймають температуру, відповідну ударної в'язкості 35 Дж/см2; в США за критичну приймають температуру, відповідну ударної в'язкості від 21 до 41 Дж/см2 (залежно від відповідальності конструкцій, для виготовлення яких призначається досліджуваний метал).
При переході з в'язкого стану в крихке не тільки різко зменшується ударна в'язкість, а й змінюється характер поверхні зламу. В'язкий злам ...
