ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Свойства подобия, отражаемые уравнением состояния из "Механические свойства сталей и сплавов при нестационарном нагружении " Уравнение состояния (А5.18), упрощенно (и в определенной мере приближенно) описывающее поведение модели, Имеет простую структуру, но использует непривычные параметры состояния. Чтобы пояснить суть уравнения, рассмотрим его Наиболее важные следствия и вытекающие из него основные закономерности эволюции диаграмм деформирования и кривых Ползучести при наиболее характерных программах нагружения. [c.167] Заметим, что новые параметры в определенные моменты времени изменяются дискретно. Это позволяет отразить резкие изменения в характере деформирования в отдельные моменты истории нагружения. При этом следует отметить несколько утрированный их характер, что связано с идеализацией диаграммы деформирования ПЭ в результате фактически получена диаграмма деформирования склерономного материала, в которой пределы текучести ПЭ зависят от температуры и скорости деформации. Кроме того, предполагается, что ползучесть происходит только в части ПЭ с наибольшими значениями относительного напряжения. [c.168] Быстрое изотермическое нагружение. При постоянных значениях lei и Т интегрирование уравнения (А5.18) приводит к выражению (А5.15) 161 = Ф°(1ё1, Т)/г/, = onst. Обозначим эту величину д. При е О 6 = i , при 8 О 6 = -т . Таким образом, значения 6 отвечающие моментам реверса, равны i d, а значения 0, определяющие в соответствии с выражением (А5.12) диаграммы деформирования, равны 2 . Исключение составляет начальное нагружение (6 = О, 6 = 6 = i ). В этом и состоит принцип Мазинга диаграмма деформирования после реверса отличается от началыюй диаграммы изменением масштаба вдвое по обеим осям. [c.168] Быстрое неизотермическое нагружение. Если скорость деформирования 1е1 близка к постоянной, то на каждом этапе нагружения модуль параметра 0 зависит только от температуры 0 = Ф°(1е1, Т)/г/, sign 8. Поведение модели в целом совпадает с рассмотренным в А5.2. Именно при переменной температуре координаты г, 8 наиболее удобны, так как позволяют временно исключить температурную зависимость модуля упругости Е -= Е(Т) и прийти к наиболее простым закономерностям (центральное подобие диаграмм деформирования). При Т = onst с тем же успехом можно использовать более привычные координаты, ст, 8. [c.169] После каждого реверса, будь то реверс 8 или реверс С., ТМП (А5.12) описывается в координатах г,., при 0 , определяемом из (А5.15). Все влияние предыстории сводится к координатам точки реверса i, и значению 0 (зависящему только от скорости деформации и температуры в конце предшествующего последнему реверсу этапа). Часть предыстории после последнего реверса вообще не играет роли важны лишь текущие значения 8 и Т, определяющие 0. [c.169] При начальном нагружении с некоторой постоянной скоростью ё до заданного уровня напряжения (или деформации) и последующей выдержке при условии / = onst начало выдержки при любом значении / О вплоть до чистой релаксации (/ = о°) не является поворотным моментом реверса деформации нет, секущий модуль непрерывно падает. [c.170] При ползучести после первого реверса (v = 1) параметрами являются 0 и , поэтому в двух испытаниях, например OABD и OAiBiDi на рис. А5.11, в которых эти параметры одинаковы (значит, одинаковы и значения 8 ), кривые ползучести 8 = e(t) совпадают несмотря на различие значений г, т. е. напряжений. Совпадение будет, однако, до тех пор, пока в точке D (которая будет достигнута раньше, чем ),) не произойдет исключения из памяти первой программы момента реверса. Поскольку начиная с этого момента v = О и единственным параметром становится г, последующие кривые ползучести в рассматриваемых двух испытаниях различны. При этом участки кривых ползучести, соответствующие состояниям до и после точки D (или D ), плавно сопрягаются, скорость ползучести не претерпевает разрыва. [c.171] Для примера на рис. А5.14 показаны две предыстории изотермическое нагружение (Г = ГО с выдержкой OB D и реверсами в точках 5, ) и неизотермическое (Т-Т2 Г,) О А с реверсом в точке Л и охлаждением в этой точке до той же температуры Г,. Длительность выдержки D такова, что значение 0 в точке реверса D такое же, как в точке А. Необходимость выдержки связана с тем, что при быстром нагружении значение 0 при Т = Tj ниже, чем при Tj. При дальнейшем нагружении от точки D в первом случае и от точки Л во втором при Т =Т поля скоростей ползучести в координатах г , 8 в обоих случаях совпадут несмотря на различие предысторий и значений i, е . [c.173] Влияние этапа ползучести на кривую последующего быстрого деформирования отражается в уравнении состояния также с помощью параметров 0 . [c.173] Анализ позволяет увидеть и другие достаточно простые закономерности, определяюш ие взаимное влияние процессов быстрого деформирования и ползучести при разных программах повторно-переменного нагружения, в том числе неизотермического. Относительно последнего стоит отметить, что как на ползучесть, так и на процесс пластического деформирования влияет не только текущее значение температуры Т, но значение 0 в момент реверса (0у), которое отражает температурную предысторию [поскольку, согласно (А5.15), 0у зависит от температуры в конце предыдущего этапа деформирования]. [c.174] Таким образом, при том, что свойства каждого отдельного ПЭ связаны с влиянием температуры параметрически, модель (пакет ПЭ) обнаруживает реакцию на температурную историю. [c.174] Вернуться к основной статье