Остаточные напряжения и скорость среза
Крутящий момент прикладывается приращениями, уменьшающимися по величине до тех пор, пока не происходило значительное скольжение и разрушение на поверхности раздела. Адгезия выражалась как напряжение разрушения в кгс1мм%.
на поверхности раздела лед твердое тело, и рассеивание результатов было порядка 10%. Различные металлические поверхности приготовлялись тонким шлифованием, за которым следовало электролитическое обезжиривание, после чего они полностью смачивались водой. Удельная адгезия 5 для поверхностей из нержавеющей стали в зависимости от 8 для цилиндрических образцов.
Видно, что 5 увеличивается почти линейно по мере того, как температура опускается ниже 0° С. Для круглого образца имеется подобный эффект до -7° С, хотя наклон несколько более пологий.
Однако основная разница в поведении заключается в том, что для кольцевого образца 5 почти не зависит от температуры ниже -7° С. Причина этого выявляется исследованием льда во время приложения крутящего момента.
Для круглого образца лед прилипает так прочно к металлу, что разрушение происходит по самому льду. Это подтверждается наблюдением, при котором идентичные результаты получаются, когда сплошное «пеленочное кольцо» льда одинаковой формы срезается в точке разрушения.
Ниже -7° С лед разрушается вдоль плоскостей, наклоненных приблизительно под 45° к поверхности раздела. Эти плоскости являются плоскостями»7максимальных растягивающих напряжений.
Очевидно, что ниже-7° С разрушение является хрупким и так как разрушение зависит от распространения трещин, то оно почти не зависит от температуры.
При температуре между 0= и -7° С разрушение происходит по ровному круговому сечению кольца. В этом случае разрушение включает ползучесть и пластическое течение в плоскости максимальных напряжений среза, трещины не появляются в теле льда.
В этом температурном интервале (где напряжение среза меньше, чем приблизительно 20 кгсмм2) разрушение пластическое и зависит от температуры.
