Исследование зависимостей между механическими характеристиками материалов 1. Введение
    Современные техника предъявляет высокие требования к конструкционным материалам. Поэтому в настоящее время в технических науках всё возрастающее значение приобретает развитие методов испытаний материалов, получение и изучение их механических характеристик, целенаправленные изменения этих характеристик.
    В науке известны различные зависимости, связывающие определённые характеристики материалов. Эти зависимости обусловлены физическими свойствами материалов, но коэффициенты, входящие в эти формулы, определяются экспериментально. Знание этих зависимостей позволяет существенно ускорить и удешевить процесс определения механических характеристик материалов, потому что одни характеристики можно определить при испытаниях материалов, а другие просто вычислить.
    Работы в этой области - непочатый край, и именно в этой научной нише мы провели наше небольшое исследование. Причём основное внимание в работе было уделено оценке точности полученных результатов. 2. Испытание стальных образцов на растяжение и ударную вязкость
    
    Механические характеристики определяются при различных видах испытаний. Основной вид испытаний, из которого определяется большинство характеристик, - испытание на растяжение.
    Мы испытали 16 образцов из разных марок стали (каких, мы ещё не знали; по результатам испытаний были определены марки стали). Образец для испытаний изображён на рис. 1.
     Рис. 1. Образец для испытаний
    Испытания проводились на лабораторной машине P-5. Для каждого образца строилась диаграмма растяжения "" (рис. 2), где F -растягивающая сила, - удлинение рабочей части (0) образца. Рис. 2. Диаграмма растяжения и вид образца из малоуглеродистой стали в момент разрушения. Из этой диаграммы определились следующие характеристики: а) Предел текучести - (1) FТ - сила, соответствующая площадке текучести; A0 - первоначальная площадь поперечного сечения образца. Следует заметить, что физический предел текучести имеет место только у малоуглеродистых сталей, имеющих непрочные перлитовые прослойки, которые разрушаются, когда напряжение достигает предела текучести. При этом образец заметно удлиняется без роста усилия и его макропрочность сохраняется (образец способен воспринимать нагрузку) б) Предел прочности. - (2) Предел прочности - это напряжение, соответствующее максимальной нагрузке Fmax. В момент достижения Fmax образуется шейка - местное сужение (в наиболее слабом месте), и дальнейшая деформация образца происходит только уже в области шейки. в) - (3) относительное остаточное удлинение образца в момент разрушения. г) - (4) относительное остаточное сужение поперечного сечения образца д) - (5) удельная работа деформации - величина, равная площади, ограниченной диаграммой растяжения W (рис. 2), делённой на объём рабочей части образца V.
    и - прочностные характеристики материала; и характеризуют пластические свойства материала, т. ............