При обычных испытаниях малых стальных образцов статиче­скими нагрузками понижение температуры вызывает повышение характеристик прочности (временного сопротивления, пределов текучести и упругости) и снижение характеристик пластичности. При этом заметное снижение характеристик пластичности начи­нается обычно только при достаточно низких температурах (ниже

Рис. І С. Изменение предела выносливости с по иижеьием температуры для гладких (о) и надре­занных (б) образцов из различных материалов: 1 — углеродистая сталь; 2 — нержавеющая сталь; 3 — алюминиевый сплав; 4 - легированная сталь; 5 — титан

50 4- -70 С). Поэтому такие испы­тания сталей на малых образцах при пониженных температурах не пред­ставляют практического интереса.

Низкие температуры могут прояв­ляться в большей степени при удар­ных нагрузках (ударная вязкость) или при испытаниях крупных образ­цов с резкими концентраторами на­пряжений (характеристики вязкости разрушения).

Общей закономерностью для машиностроительных материалов является повышение сопротивления усталости с понижением тем­пературы. На рис. 16, по данным исследований 11801, показаны пределы выносливости различных материалов в зависимости от температуры испытания (база 10е циклов). Как видно, суще­ственное повышение сопротивления усталости с понижением тем­пературы наблюдается не только для гладких образцов, но и для образцов с концентраторами напряжений. Нами были прове­дены испытания на усталость при температурах до —183° С об­разцов из мягкой углеродистой стали, хромоникелевой стали и особо твердой закаленной на мартенсит подшипниковой стали 180, 196 ].

Опыты показали, что наибольшее повышение сопротивления усталости обнаружила мягкая углеродистая сталь. Закаленная подшипниковая сталь не изменила своих свойств при понижении температуры испытания от -)-20 до —75° С. Какого либо порога критической температуры усталости (подобно критической тем­пературе хрупкости) не обнаружено.

К аналогичным выводам пришел и Г. В. Ужик на основании обобщения исследований различных авторов [79]