В'язке руйнування ковальських матеріалів

Оскільки в процесі пластичного формування часто з’являються тріщини на поверхні металу або внутрішні тріщини, які навіть призводять до руйнування кування або лому, тому вивчення фізичної сутності явища розтріскування та різних факторів, що впливають на розтріскування, для подальшого покращення продуктивності пластичної деформації металу і запобігання розтріскування заготовки дуже необхідно. Перелом можна класифікувати з багатьох точок зору. З макроскопічного явища його можна грубо розділити на крихкий руйнування та пластичний руйнування з точки зору величини деформації перед руйнуванням. Крихкий злам не має пластичної деформації або має лише невелику пластичну деформацію перед розломом, а злам є відносно плоским і злегка блискучим. Пластичний злам зазнав значної пластичної деформації перед розломом, і злам є волокнистим і темним. Форма руйнування сталі 42CrMo, яка вивчається в цьому розділі, є пластичним руйнуванням, тому її називають пластичним руйнуванням, якщо інше не зазначено нижче.

Пластичне руйнування металу загалом означає появу мікродефектів, таких як мікротріщини та мікропустоти тощо, у металевих матеріалах після сильної пластичної деформації під зовнішнім навантаженням. Потім ці мікропорожнини будуть зароджуватися, рости, зближуватися і призводити до поступового псування матеріалів. Коли досягається певний ступінь деформації, з часом відбувається макроскопічне руйнування матеріалів. Його основними характеристиками є очевидна макроскопічна пластична деформація, така як надмірне набухання судини, надмірне подовження або вигин поковок тощо, а також розмір руйнування значно змінюється від початкового розміру. Більшість кристалічних металевих експериментів на розтяг пластичного руйнування має три чіткі фази, перші артефакти з’являються очевидним феноменом «вирізання», а потім у зоні «вирізання» розкидається невеликий отвір, через збільшення мікропорожнини деформації та поступово починає зростати полімеризація для розвитку тріщини, тріщина вздовж площини зсуву поширюється на поверхню заготовки, що зрештою призвело до руйнування заготовки.

Наразі, незважаючи на те, що пластичні форми руйнування є звичайними при обробці пластмас, відповідні теорії потребують удосконалення. У процесі пластичного деформування металевих матеріалів можуть виникати різні форми пластичного руйнування внаслідок різних методів обробки та технологічних параметрів. Як правило, звичайний пластичний руйнування має такі характеристики: весь процес руйнування є своєрідним процесом поглинання енергії через велику пластичну деформацію перед розтріскуванням заготовки, що вимагає великих витрат енергії; У процесі росту та полімеризації мікропустот і мікротріщин утворюються та ростуть нові порожнечі, тому пластичне руйнування зазвичай характеризується множинними руйнуваннями. Зі збільшенням деформації утворюються і зближуються порожнечі і тріщини, але коли деформація не збільшується, поширення тріщини негайно припиняється.