Почему при растяжении стали образуется характерный излом чашечного типа?

Чашечный излом при растяжении стали образуется из-за постепенного изменения вида напряжённого состояния при продвижении от центра образца к его периферии. files.stroyinf.ru Происходит переход от плоской деформации в центре образца к плоскому напряжённому состоянию вблизи образующей цилиндра. files.stroyinf.ru

Процесс образования излома происходит так: на начальной стадии вязкого разрушения в центральной части шейки образца концентрируется множество мелких трещин (пор). studizba.com По мере дальнейшего растяжения эти мелкие поры сливаются с образованием более крупных, и в конце концов в центре шейки образуется сплошная трещина. studizba.com

Причина локализации разрушения в центральной части шейки в том, что вблизи центра образца все напряжения максимальны, особенно велико продольное растягивающее напряжение, в то время как касательные напряжения распределены гораздо более равномерно. studizba.com В результате трещины возникают и развиваются в средней части сечения шейки, и здесь же происходит разрушение путём отрыва с образованием центральной трещины. studizba.com

По достижении центральной трещиной периферийных слоёв шейки все напряжения локализуются в этих неразрушенных периферийных участках. studizba.com Скорость распространения трещины резко возрастает, меняется и направление её развития. studizba.com В стенках шейки действуют в основном продольные напряжения и соответственно касательные в плоскостях, наклоненных под углом ≈45° к оси образца. studizba.com Из-за локализации пластической деформации в плоскостях действия максимальных касательных напряжений дальнейшее разрушение идёт путём среза. studizba.com В результате центральная часть трещины образует «дно», а периферийные — конусные «стенки» чашки излома. studizba.com