1.4.1 Поведение материалов при динамическом нагружении

Экспериментально установлено, что повышение скорости деформирования (скорости нагружения) приводит к увеличению предела текучести материалов как при растяжении, так и при сжатии [13]. Для простоты сравнения значений динамического предела текучести со статическим введен безразмерный коэффициент (коэффициент динамичности), представляющий отношение .

Эксплуатационные свойства материалов, применяемых в современной технике, зависят от запаса прочности. Сопротивление металлов пластическому деформированию определяется их характеристиками прочности и пластичности в зависимости от скорости деформации.

Если импульсное нагружение реализуется ударом стержня о металлическую преграду, то характеристики прочности материалов при их динамическом нагружении также изменяют свою величину. Экспериментально установлено, что эти изменения существенны при скоростях соударения до 300 м/с. При дальнейшем увеличении скорости соударения динамические характеристики прочности и твердости изменяются не значительно.

Для стальных преград и артиллерийских скоростей удара динамический предел текучести (в МПа) и динамическую твердость ( в кгс/мм2) можно определить по зависимостям:

;(1.1)

при HB>220 кгс/мм2;(1.2)

В диапазоне скоростей 100-1000 м/с динамическую твердость материалов можно с считать постоянной с ошибкой менее 5% или определять в виде , где v - скорость ударника; vСТ=10-5 м/с - скорость нагружения при статических испытаниях на твердость; HB - твердость материала по Бринеллю.