ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Влияние механической схемы деформации на усилие деформирования и пластичность из "Теория обработки металлов давлением Издание 2 " При обработке металлов давлением встречаются частные виды напряженного и деформированного состояний — плоское напряженное, плоское деформированное, осесимметричное. Ввиду сложности условий пластичности (2.3) и (2.4) при решении практических задач обычно объемное напряженное состояние приближенно принимают соот-ветствующим одному из этих видов. Это упрощает математическое выражение условий пластичности. [c.83] При данных значениях главных напряжений О] и 0з среднее напряжение может изменяться в пределах между ними 01 02 03. [c.84] В эгих случаях энергетическое условие пластичности (2.18) одинаково с условием постоянства максимального касательного напряжения. [c.85] Выражение (2.23) можно записать в упрощенной форме (2.16). При этом нужно учитывать, что в зависимости от знаков напряжений 01 и 03 напряжение, равное нулю, может быть максимальным, минимальным и средним (промежуточным). Поэтому здесь не соблюдается принятое ранее неравенство (1.15). [c.86] Для случая плоского напряженного состояния при осесимметричном распределении напряжений 0г=О Тг2=0 уравнение (2.26) имеет вид 0 — 0 09+00 = 0х. [c.86] При пользовании уравнением пластичности в общем виде (2.3) или в сокращенной форме, (2.116) нужно учи- тывать не только абсолютную величину главных напряжений, но и знак. [c.86] При разноименных схемах уравнение пластичности записывается так а1 + аз== 0т. В первом случае усилие 01 требуется для преодоления сопротивления деформации От и напряжения Оз (01= р0т+0з) Во втором случае —Оз. Следовательно, при одноименных схемах напряженного состояния усилие, создаваемое машиной и необходимое для пластической деформации, больше сопротивления деформации, тогда как при разноименных схемах оно меньше. [c.87] Пластичностью называется способность металлического тела под влиянием внешних усилий остаточно изменять свою форму без разрушений. Чем выше степень деформации тела до появления первых признаков разрушения, тем выше его пластичность независимо от величины приложенных усилий. [c.87] Пластичность зависит от свойств вещества, определяемых его химическим составом, структурой, температурой, степенью и скоростью деформации, и от механической схемы деформации. Есть вещества по природе хрупкие и есть пластичные. Механическая схема деформации может повысить или понизить природную пластичность пластичность, обусловленную механической схемой деформации, иногда называют деформируемостью или технологической пластичностью в отличие от природной пластичности. [c.87] Основным механизмом пластической деформации квазиизотропного тела является скольжение, т. е. сдвиг по плоскостям максимальных касательных напряжений. [c.87] Разрушение тела происходит путем отрыва в результате достижения нормальными напряжениями критического значения [1]. Разрушение путем отрыва может происходить без предшествующей пластической деформации, если сопротивление сдвигу больше, чем сопротивление отрыву (хрупкие по природе металлы), или после значительной пластической деформации (пластичные металлы). [c.87] На пластичность оказывает влияние не только схема главных напряжений, но и абсолютная величина их, характеризующаяся средним (гадростатичеаким) давлением. [c.88] Чем больше абсолютная величина среднего давления сжатия (отрицательное гидростатическое давление), тем выше пластичность. Это можно объяснить тем, что при высоком гидростатическом давлении металл уплотняется, всевозможные нарушения целостности ликвидируются, межкристаллитная деформация затрудняется, а внутрикристаллитная облегчается, что увеличивает пластичность и сопротивление деформации. [c.88] Наложение на схему напряженного состояния отрицательного щарового тензора повышает пластичность. Чем меньшую роль в схеме главных напряжений играют растягивающие напряжения и чем большую роль играют сжимающие, тем большую способность к пластической деформации проявляет металл [1]. [c.88] Учитывая роль гидростатического давления, можно показать, что на пластичность оказывает влияние не только схема напряженного состояния, но и схема деформации, т. е. механическая схема деформации. Действительно, в случае всестороннего сжатия при данных значениях Отах и агп п. разность которых определяет начало пластической деформации, величина гидростатического давления огср зависит от величины среднего главного напряжения стс- Чем меньше среднее главное напряжение (больше по абсолютной величине), тем меньше гидростатическое давление (больше по абсолютной величине давление сжатия) и выше пластичность. [c.88] Когда среднее по величине нормальное напряжение меньше полусуммы максимального и минимального напряжений, но больше минимального или равно ему, т. е. СТт1и 0с ((Ттах+ агт1п)/2, тогда схема деформации имеет одну деформацию удлинения (по оси максимального напряжения) и две деформации сжатия (по двум другим осям). [c.88] Таким образом, наивыошей пластичностью обладает механическая схема всестороннего сжатия с деформацией удлинения по одной из осей. [c.88] Если на схему напряжений наложить отрицательный шаровой тензор, т. е. уменьшить все главные напряжения на одну и ту же величину, то абсолютная величина 0с, а следовательно, и пластичность повысятся, но сохранится преимущество схемы, в которой 0с=0тт- Наложение положительного шарового тензора уменьшает пластичность. [c.89] Схему всестороннего сжатия при осадке можно усилить, заключая образец в обойму. из пластичного металла.. При осадке образца, заключенного в обойму, его диаметр увеличивается, создается боковой подпор со стороны обоймы. Боковое давление будет тем больше, чем толще стенка обоймы. [c.90] Вернуться к основной статье