Модель упрочнения

Таким образом, рассмотренные факторы и модели упрочнения и разупрочнения твердого тела описывают изменение влияния плазменного покрытия в различных диапазонах температур и напряжений испытаний. [c.107]

Согласно другой. модели упрочнения (изотропной), предел текучести при сжатии будет равен пластическим напряжениям при растяжении = -2а. В такой модели упрочнения эффект Баушингера отсутствует. Это наиболее простая и чаще всего используе. ая модель упрочнения. [c.220]

Анализ модели упрочнения, присущего старению сплавов с малой объемной долей частиц -фазы в г-матрице не может быть непосредственно использован для оценки поведения многих современных промышленных суперсплавов на никелевой основе, поскольку в последних объемная доля г -фазы нам- [c.107]

Путь от дислокационной модели упрочнения через лабораторные испытания образца к прочности реальной детали очень сложен. Именно этим, вероятно, объясняется огромная номенклатура различных материалов, разрабатываемых для удовлетворения нужд практики, и то обстоятельство, что в технический обиход в качестве конструкционных материалов постоянно поступают новые вещества. [c.279]

Феноменологическая модель упрочнения и численный анализ упругопластического соударения [c.345]

При разработке феноменологической модели используется теория ползучести с анизотропным упрочением [123, 251, 252, 369] (эта теория в отличие от теории упрочения [120, 157, 306] весьма точно описывает поведение материала при переменном направлении деформирования), разработанная с учетом случая деформирования материала в упругопластической области. При этом, как указывалось выше, под пластической деформацией понимается деформация, включающая как деформацию ползучести, так и мгновенную пластическую деформацию. Таким образом, теорию ползучести с анизотропным упрочнением можно интерпретировать как теорию пластического течения, когда кривые деформирования материала зависят от интенсивности скоростей пластических деформаций, и вместо вязкоупругой задачи рассматривать упругопластическую. [c.14]

НДС анализировали с помощью МКЭ [43, 77, 102] путем решения упругопластической задачи в геометрически нелинейной постановке на основе теории течения, условия текучести Мизеса, модели трансляционно-изотропного упрочнения [124]. Образец [c.101]

Для математической формулировки модели необходимо конкретизировать все входящие в (3.1) параметры. Для этого необходимо ввести уравнения, описывающие рост и зарождение пор по границам зерен, в процессе статического и циклического деформирований. Следует также определить упрочнение материала при мгновенной случайной догрузке структурного элемента, деформирование которого происходит при наличии ползучести. [c.157]

С целью исследования основных закономерностей деформирования материала у вершины трещины при циклическом нагружении были решены МКЭ упругопластические задачи с использованием теории пластического течения в сочетании с моделью трансляционного упрочнения [72, 83]. Объектом численного исследования служила пластина высотой 60, длиной 480 мм с трещиной длиной L = 20 мм и притуплением б = 0,04 мм (рис. 4.2). Минимальный размер КЭ составлял 0,02 мм, что примерно соответствует размеру зерна конструкционных сталей. Нагружение осуществлялось по двум схемам, представленным на рис. 4.2, а. В первой схеме моделировалось деформирование материала у вершины трещины только по I моде нагружения (Pi =5 0, Рг = 0), во второй —по I и П модам одновременно. [c.204]

Циклическое деформирование материала описывается кинематической моделью, основанной на схеме трансляционного упрочнения. [c.207]

Соотношениям (3.25) соответствует диаграмма деформирования, приведенная на рис. 3.8. Такая диаграмма отвечает одной из множества упрощенных моделей, сопоставляемых реальному материалу. Та, которая предложена здесь, называется моделью идеализированного упругопластического материала без упрочнения. Эта модель была впервые введена в научный оборот в 1925 г. немецким ученым Прандтлем. [c.87]

Теперь мы можем вернуться к той простейшей теории пластичности, с рассмотрения которой мы начали 16.1. При изучении границ применимости деформационной теории и при анализе простейшей модели мы встретились с такой ситуацией, когда начальная поверхность нагружения была гладкой, а последующие поверхности становятся сингулярными, коническая точка появляется в точке нагружения и следует за нею по пути нагружения. Сейчас речь будет идти об особенностях другого рода. Начальная поверхность нагружения может состоять из частей нескольких гладких поверхностей, образующих при пересечении ребра. Простейший пример, рассмотренный в 16.1, ато призма Сен-Венана, ограниченная шестью гранями. Эта призма в процессе деформации может расширяться с сохранением подобия в этом случае следует говорить об изотропном упрочнении, а может переноситься параллельно без изменения размеров в случае трансляционного упрочнения. При выводе формул [c.554]

Мы не будем здесь рассматривать в деталях вопрос о модели трансляционного упрочнения с кусочно линейной поверхностью нагружения. Простая схема, приведенная на рис. 16.8.2, иллюстрирует эту разницу. Двигаясь в октаэдрической плоскости по радиальному пути нагружения при изотропном упрочнении, мы будем все время находиться на одной и той же стороне расширяющегося шестиугольника, представляющего собою след пересечения октаэдрической плоскости с расширяющейся призматической поверхностью нагружения. При кинематическом упрочнении шестиугольник сначала будет двигаться вправо по нормали к той стороне, на которой находится конец вектора нагружения. В момент, когда шестиугольник займет положение, показанное штриховой линией, конец вектора нагружения окажется в вершине, которая будет следовать по прямолинейному пути нагружения, увлекая за собою перемещающийся параллельно шестиугольник. Радиус-вектор s центра шестиугольника изображает в некотором масштабе пластическую деформацию, вызванную напряжением а при заданном радиальном пути нагружения. Конечно, это относится к случаю линейного упрочнения. [c.557]

Построение расчетной схемы можно расчленить на ряд простейших этапов. К первому этапу следует отнести построение модели среда. Приведенные примеры относятся именно к этому этапу. Кроме модели идеально упругого тела (рис. 1.9, а) в механике твердого тела широко используют следующие модели сред тело с линейным упрочнением, когда реальная диаграмма а—е заменя- [c.18]

Теория течения качественно правильно отражает соотношение между определяющими сопротивление деформации процессами упрочнения, динамической полигонизации и рекристаллизации с ростом степени деформации. В построении достаточно общей механической модели среды используются положения, сформулированные [c.483]

Рассмотрены физико-химические аспекты формирования кристаллической структуры в монокристаллах гетерофазных сплавов и механизмы их деформации. Изложены основы деформационного упрочнения монокристаллических материалов с привлечением данных электронно-микроскопических исследований о дислокационной структуре. Дан анализ существующих моделей упрочнения гетерогениык сплавов. [c.55]

Появление групп из п дислокаций, каждая с суммарным вектором Бюргерса пЬ, в соответствии с уравнением (3.3) увеличивает напряжение течения в раз. Именно идея образования плоских скоплений дислокаций легла в основу теоретических моделей упрочнения Мотта, Зегера и Фриделя [240, 258, 8], в которых развитие упрочнения на стадии II связывалось с дальнодействующими упругими полями напряжений от этих скоплений. [c.102]

При анализе влияния примесей на упрочнение металлов и сплавов используются модели упрочнения за счет образования твердых растворов, модели образования упорядоченной структуры, упрочнения за счет выделения второй фазы, деформационного старения, модели отрыва дислокаций от примесей и т. д. (модели Коттрелла, Судзуки, Мотта, Орована, Хирша, Хоникомба, Харта и др.). [c.7]

Согласно модели упрочнения по механизму Орована повышение сопротивления движению дислокаций возможно как за счет уменьшения расстояния между барьерами, так и за счет увеличения прочности барьеров. Данные по изменению распределения по размерам радиационных кластеров при отжиге облученного ниобия [7] указывают на то, что в эффекте РОУ большую роль играет изменение прочности барьеров. [c.91]

В терминах- модели упрочнения, вызванного упорядочением, проанализировали несколько групп экспериментальных данных, собранных в табл. 3.2. Анализ продемонстрировал заметное влияние содержания легирующего элемента на энергию АФГ . Практически все суперсплавы содержат и Сг, и Ti, хотя влияние их на энергию АФГ противоположно. Проектируя сплав, следует стремится к максимально возможному увеличению 2Го. Гляйтер и Хорнбоген [21] привели доказательство связи между параметрами упорядочения и размером частиц в сплавах системы Ni- r—А1. Следовательно, прочность может меняться с изменением длительности старения и температуры только за счеТ упорядочения. С другой стороны, если механизм перерезания частиц изменяется с изменением температуры, необходимо принимать в расчет характеристики дефектов упаковки, образующихся в результате перерезания [14], [24], [25]. [c.125]

Терентьевым [220] было обращено внимание на то, что образованию площадки текучести предшествует образование пластически деформированного приповерхностного слоя размером порядка одного— трех размеров зерна. Распространение автоволн пластической деформации возможно при совместном развитии процессов неустойчивости, вызывающих резкую активизацию пластического течения и упрочнения, способствующего демпфированию течения и возврату [218]. При этом деформируемый материал следует рассматривать как активную среду [180]. В простейшем случае [218] скорость пластической деформации контролируется, с одной стороны, изменением плотности подвижных дислокаций р вследствие размножения аннигиляции, а с другой — обратными напряжениями ст, (функция а, конкретизируется той или иной моделью упрочнения). Тогда система управляющих уравнений имеет следующий вид [218] [c.124]

Первая модель упрочнения после закалки в меди, предложенная Кимура и др., также нуждается в некотором изменении в отношении их предположения о том, что сидячие петли Франка являются основными дефектами, так как наиболее вероятно, что основной причиной упрочнения является тетраэдрический дефект упаковки (так же как в золоте). [c.216]

Сравнительно недавно считали, что существуют две основные модели упрочнения одна, основанная на взаимодействии дислокаций дальнего порядка (Фридель [122], Зегер [44]), другая — на взаимодействии ближнего порядка (по Базинскому [484]). Однако в 1962 г. и несколько позже Хирш, Кульман-Вильсдорф, Саада, Мак Лин развили новые представления об упрочнении, в значительной степени помогающие объяснить целый ряд явлений, которые невозможно было понять только в свете теорий дальних к ближних взаимодействий. [c.195]

Наличие в деформированных металлах нерегулярных сеточных сплетений явилось основанием для Хирша [486] и Мотта [487] предложить модель упрочнения за счет торможения винтовых [c.199]

При вязком разрушении по механизму образования, роста и объединения пор критической величиной служит, как правило, пластическая деформация е/ в момент разрыва — образования макроразрушения. Для расчета е/ Томасоном, Макклинтоком, Маккензи и другими исследователями предложен ряд моделей, в которых критическая деформация при зарождении макроразрушения связывается с достижением некоторой другой эмпирической критической величины, например с критическим расстоянием между порами, с критическими напряжениями в перемычках между порами, с критическим размером поры и т. п. Альтернативным подходом к определению ef, не требующим введения эмпирических параметров, является физико-механическая модель вязкого разрушения, использующая понятие микро-пластической неустойчивости структурного элемента. В модели предполагается, что деформация sf отвечает ситуации, когда случайное отклонение в площади пор по какому-либо сечению структурного элемента не компенсируется деформационным упрочнением материала и тем самым приводит к локализации деформации по этому сечению, а следовательно, к потере пластической устойчивости рассматриваемого элемента без увеличения его нагруженности. [c.147]

Следует отметить, что в общем случае многоосного и сложного нагружений концепция обобщенной кривой циклического деформирования не применима [72, 73, 155]. Наиболее распространенным описанием деформирования при циклическом нагружении и объемном напряженном состоянии является схема трансляционного упрочнения, модификация которой использована при формулировке модели кавитационного разрушения в разделе 3.3. В случае одноосного циклического нагружения схема трансляционного упрочнения сводится к допущению, что 5ф(ёР)/ЭёР = = onst. С целью анализа применимости данной схемы параллельно с представленными выше расчетами были проведены вычисления долговечности при =(ф(ДеР) — [c.185]

Указанные требования выполняются посредством решения динамической упругопластической задачи МКЭ, базирующейся на теории неизотермического течения и модели трансляционно-изотропного упрочнения (см. раздел 1.1). В программе для ЭВМ, реализующей диналмическую задачу, предусмотрен учет влияния скорости деформирования на параметры, определяющие поверхность текучести материала, а также учтена возможность использования нескольких материалов в конструкции. [c.334]

Для расчета НДС в пластической области принималась теория пластического течения в сочетании с моделью изотропного упрочнения, а поверхность текучести ф(и, ) (где г = ) для сталей 08Х18Н10Т и 10ГН2МФА задавали в соответствии с рис. 6.5. Анализ НДС при взрывной развальцовке трубок проводили при температуре Г = 20°С физико-механические свойства материалов представлены в табл. 6.1. [c.347]

Если материал не является идеально пластическим, то, как видно из рис. 5.14 и 5.15, предел текучести при повторных нагружениях выше исходного предела текучести. Это означает что поверхность текучести в процессе пластического деформиро вания претерпевает изменения она, как установлено в экспери ментах, смещается и вытягивается в направлении нагружения в точке нагружения образуется зона весьма большой кривизны Для описания поверхности текучести в процессе деформировани) используются всевозможные приближенные модели, как, напри мер, модель изотропного расширения, модель Прагера — Ишлин ского кинематического упрочнения (поверхность текучести пред полагается смещающейся как жесткое целое в направлении на [c.266]

Н. А. Махутовым /34/ было показано, что для материалов с невысокой степенью деформационного упрочнения и для острых концентраторов формула Нейбера дает завышенные значения местных напряжений и деформаций в упругопластической области. В связи с этим было предложено вводить в правую часть формулы Нейбера (5.2) поправочную функцию = Ф (otfj. Стср- сомножитель коэффициента. Значение данной поправочной функции в каждом конкретном случае находят численно или экспериментально. В рамках принятой однопараметрической модели получено аналитическое выражение для определения параметра ,, [c.129]

Особенности напряженно-деформированного состояния механически неоднородных сварных соединений были исследованы нами на образцах-моделях с применением метода м>аровых полос, а также методом конечных элементов и линий скольжения /2, 81/. При этом степень механической неоднородности (соотношение свойств твердого и мягкого металлов = ст J / а ) варьировали таким образом, чтобы обеспечить совместное пластическое деформирование металлов на стадиях, близких к предельным Сочетание методов линий скольжения и конечных элементов при решении данной задачи позволило вскрыть некоторые закономерности, которые дали возможность учесть эффект неполной реализации контактного упрочнения мягких прослоек в рамках принятых допущений и подходов. В частности, на основании численных расчетов МКЭ и экспериментальных данных, было установлено, что [c.103]

Для материалов, не обладающих упрочнением, точнее для модели идеально пластического неупрочняющегося тела теория типа течения логически безупречна и в отличие от деформационной теории она довольно хорошо подтверждается экспериментом в той мере, в какой подтверждается схема идеальной пластичности. Следующий шаг будет состоять в построении теории пластичности для упрочняющихся материалов. Здесь также можно стать на точку зрения теории течения, но результаты оказываются крайне сложными. Поэтому при инженерных расчетах, когда необходимо учитывать упрочнение материала, часто пользуются более простой деформационной теорией, хотя следует иметь в виду, что она нестрога и во многих случаях неточна. [c.59]

Мы не закончили изложения теории Будянского в 16.4. Для построения полной модели тела, подчиняющегося уравнениям деформационного типа для некоторых путей нагружения, отличных от пропорционального, необходимы дополнительные гипотезы. Один факт существен, и его следует еще раз подчеркнуть соотношения деформационной теории могут быть справедливы для непропорциональных нагружений только тогда, когда последующие поверхности нагружения, ограничивающие область упругой разгрузки, имеют угловую точку, перемещающуюся по пути нагружения вместе с концом вектора в. Чтобы выяснить некоторые свойства упругопластических систем, которые, вероятно, принадлежат и упругопластическому телу, рассмотрим некоторую простую модель. В качестве такой модели выберем круглую тонкостенную трубу из упругопластического материала, не обладающего упрочнением. Труба изгибается моментами Mi и и перпендикулярных плоскостях 2 1, Xi и Х2, Ж3. Обознзчим радиус трубы R, тол- [c.545]

Независимо от Ишлинского и почти одновременно с ним Прагер предложил аналогичную гипотезу, назвав ее гипотезой кинематического упрочнения, потому что она может быть проиллюстрирована на простой кинематической модели. Для наглядности обратимся к двумерному случаю, когда поверхности нагружения соответствует контур нагружения. Представим себе, что изготовлена рамка с вырезом, имеющим форму контура нагружения эта рамка может свободно перемещаться по плоскости напряжений, причем специальные направляющие обеспечивают поступательное перемещение, предотвращая поворот. В плоскости движется палец, воспроизводящий путь нагружения. Если между пальцем и вырезом рамки нет трения, то при перемещении пальца в произвольном направлении, составляющем острый угол с направлением внешней нормали к контуру выреза, рамка переместится по направлению нормали. Таким образом, перемещение центра рамки будет направлено так же, как приращение пластической деформации, величина этого перемещения как раз такая, какая нужна для того, чтобы контур нагружения все время проходил через точку нагружения. А теперь нужно представить себе, что аналогичная кинематическая модель построена в девятимерном пространстве. [c.553]

Заметим, что при рассмотрении отдельных частных задач теории пластичности вместо всего пространства напряжений можно рассматривать подпространства с меньшим числом измерений. Но здесь приходится проявлять известную осторожность. Так, например, при плоском напряженном состоянии пластическая деформация будет трехмерной и использование двумерной кинематической модели типа Прагера может привести к неверным результатам, как отметил Будянский в дискуссии но статье Прагера. Эти трудности не возникают, если воспользоваться вариантом гипотезы трансляционного упрочнения, который был предложен Циглером. Согласно этой гипотезе тензор s определяется следующими дифференциальными уравнениями [c.553]

Упрочнение, обусловленное наличием дисперсных частиц второй фазы (Тд.ч), может быть прямым и косвенным. Прямое упрочнение обусловлено непосредственным взаимодействием дислокаций с дисперсными частицами, которые являются барьерами для скользящих в процессе пластической деформации дислокаций. Косвенное взаимодействие связано с возможностью повышения стабильности неравновесного структурного состояния и повышения температуры рекристаллизации при наличии дисперсных частиц второй фазы. Здесь рассматривается прямое взаимодействие. В модели Орована движение дислокаций рассматривается в мягкой и вязкой матрице, содержащей жесткие равноосные частицы упрочняющей матрицы. По Оровану, напряжение определяется необходимостью выгнуть дислокацию между соседними частицами в полуокружность диаметром Л (Л — расстояние между частицами). Поэтому х .ч = 2Р/Ы., где F= = Gft /2 — линейное натяжение. Тогда Тд.ч=ОЬА. [c.221]

А. Р. Ржанициным. Для развитых процессов пластического деформирования среду считают абсолютно жесткой, а скоростное упрочнение нелинейным. Принятая механическая модель и соответствующие ей реологические уравнения описывают деформационное и скоростное упрочнение, а также явление обратной ползучести. При выводе реологических уравнений подразумевается, что скорость деформации 6 известна как функция времени. Именно такие процессы характерны для обработки давлением. [c.483]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...