Деформирование область применения

Все главы книги посвящены анализу неупругих свойств в задачах деформирования и разрущения композитов. Последовательно рассмотрены общие вопросы построения композитов, природа их прочности и пластичности, механизм разрушения и усталости материалов с разной укладкой арматуры дан анализ разрушения слоистых композитов в условиях одноосного и двухосного нагружений с обзором критериев предельных состояний для анизотропных материалов осуществлен учет вязкоупругости в задачах деформирования и разрущения очерчены области применения линейной механики разрушения для композитов наконец, рассмотрены напряжения, возникающие вблизи волокон в процессе отверждения полимерной матрицы. [c.5]

Тензорезисторы для измерения деформаций в экстремальных условиях. В Институте машиноведения разработаны четыре типа тензорезисторов и предназначены для определения напряженно-деформированного состояния элементов конструкций, работающих в условиях воздействия высоких и сверхнизких температур, сильных магнитных полей, ионизирующих излучений. Области применения — энергетика, металлургия, транспорт и др. Возможное использование в качестве первичных преобразователей — в различных датчиках механических величин. Расширение диапазона рабочих условий достигнуто применением новых материалов и технологических процессов. [c.123]

Данные о назначении, области применения, точности и качестве обработанной поверхности (шероховатость поверхности, степень и глубина наклепа), достигаемых при различных методах чистовой обработки пластическим деформированием с использованием инструментов различной конструкции, приведены в табл. 200. [c.369]

Холодная объемная штамповка. Наиболее эффективным технологическим процессом при обработке металла давлением является холодная объемная штамповка, при которой металлы, обладающие пластическими свойствами, деформируются в холодном состоянии и приобретают необходимую форму изделия соответственно размерам рабочих частей штампа. Современное развитие технического прогресса в кузнечно-штамповочном производстве позволяет с полной уверенностью расширить область применения холодного деформирования металла в машиностроении с большим экономическим эффектом. [c.54]

Эксперименты показывают разнообразие в поведении металлов и др. твёрдых тел при пластич. деформировании, Существенным оказывается влияние скорости нагружения. При повышенной темп-ре (а в нек-рых случаях при комнатной темп-ре) твёрдые тела обнаруживают свойства ползучести и др. последствия. П. т. идеализирует сложное поведение реальных материалов для разл. областей применения используются разл. модели пластич, тел. Обычно в П. т. диаграмму напряжение — деформация аппроксимируют схемой (рис, 2), [c.628]

Область применения процесса - восстановление и упрочнение деталей с износом до 0,6 мм в мелко- и среднесерийном производствах с одновременным их поверхностным пластическим деформированием. [c.312]

Область применения пластического деформирования распространяется на восстановление геометрических параметров деталей, а также на восстановление жесткости, усталостной прочности и износостойкости деталей и уменьшение шероховатости поверхностей. Способ обеспечивает высокое качество восстановления деталей и экономичность. [c.395]

Отмеченные ограничения возникают в результате стремления расширить области применения основных положений линейной механики разрушения на условия упругопластического деформирования и разрушения. Однако возможности такого перехода связаны с уровнем номинальной нагруженности рассчитываемых элементов и влиянием эксплуатационных факторов (температура, скорость нагружения и Т.Д.). Очевидно, что в этих условиях необходим анализ закономерностей, характеристик и критериев упругопластического деформирования и разрушения. Важным аспектом данного анализа является оценка влияния эффектов объемности напряженного состояния на определяемые характеристики трещиностойкости и его учет в уравнениях предельного состояния. Предварительные результаты, полученные в этом направлении, привели к необходимости использовать в расчетных соотношениях эффективный предел текучести в условиях, отличных от линейного однородного напряженного состояния. Наиболее успешно такой подход реализован в отношении деформационного (коэффициент интенсивности деформаций К[(,(,) и энергетического (Л-интеграл) критериев упругопластического разрушения [14, 30-32]. [c.22]

Общеизвестно народнохозяйственное значение использования процессов. пластического деформирования металлов в горячем и холодном состоянии (прокатка, волочение, ковка, штамповка, резание металлов и т. д.) анализ необходимых усилий для осуществления этих процессов и соответствующего распределения деформаций составляет другую очень важную область применения теории пластичнее ги. [c.8]

Свободная осадка + выдавливание контурная осадка, свободное выдавливание) сплошного стержня. Сжатие металла между параллельными поверхностями а) круглого кольцевого элемента б) кольцевых элементов штампа. Свободное течение металла в радиальном направлении, заторможенное контактными силами трения, сопровождается течением в продольном направлении. С увеличением отношения поверхности трения при осадке и при свободном течении сопротивление деформированию увеличивается, пластичность уменьшается. Боковая поверхность фланца не имеет строго заданных форм и размеров. Область применения. Производство заготовок с фланцами, с осесимметричными и неосесимметричными односторонними и двухсторонними выступами и бобышками. [c.103]

Эксперименты показывают разнообразие в поведении металлов и других твердых тел при пластическом деформировании. Существенным оказывается влияние скорости нагружения. При повышенной температуре (а в некоторых случаях — даже при комнатной температуре) твердые тела обнаруживают свойства ползучести, последействия и т. д. Современная теория пластичности не в состоянии учесть в равной мере все различные механические свойства твердых тел при пластическом деформировании. Теория пластичности идеализирует сложное поведение реальных материалов при пластическом деформировании, причем для различных областей применения используются гипотезы, определяющие различные модели пластических тел. Простейшей моделью пластического тела является модель идеального, изотропного, несжимаемого жесткопластического тела. [c.10]

Расчеты методом конечных элементов при больших деформациях. а) Применение метода, который предлагает, что на каждой ступеньке нагружения остаются в силе все линейные зависимости, не вызывает никаких принципиальных затруднений. На каждой ступеньке применяется алгоритм, описанный в п. 64. Добавочно следует разработать подпрограмму, которая автоматически делила бы полученную деформированную область на конечные элементы для расчета следующей ступеньки нагружения. Обойти эту трудность можно применением конечных элементов треугольной формы. Три вершины треугольника в деформированном состоянии тоже образуют треугольник. При переходе от сту-. пеньки к ступеньке можно не менять подобласти, а просто пересчитывать новые координаты вершин. Для объемной задачи те же преимущества имеет элемент в форме тетраэдра. [c.218]

Поэтому в настоящее время области применения свободной ковки все более сокращаются по сравнению с объемной штамповкой. Тем не менее в ряде случаев, особенно при единичном и мелкосерийном производстве, а также прн изготовлении уникальных по габаритам заготовок (например, в тяжелом машиностроении) свободная ковка оказывается более экономически целесообразным способом получения деформированных заготовок. [c.344]

При холодной сварке внахлестку в результате пластической деформации на деталях образуются углубления (вмятины)- Эти вмятины ограничивают область применения холодной сварки, так как часто они не могут быть допущены по техническим или эстетическим соображениям. В некоторых случаях одна из сторон соединяемых деталей должна оставаться гладкой в то время, как на другой стороне допускаются вмятины. В последнем случае может быть применена сварка с односторонним деформирование.м. [c.37]

Успеху в области применения литейных алюминиевых сплавов способствовал ряд обстоятельств. Техника отливки за последние годы сделала большой шаг вперед. Сейчас технически осуществима отливка весьма сложных по конфигурации и больших по габаритам деталей. Отливка производится с большой точностью, часто без припусков на механическую обработку (прецизионное литье, литье в постоянные формы, литье в скорлупчатые формы, литье под давлением). Плотность литого металла приближается к плотности деформированного, что достигается применением кристаллизации под давлением и рядом других усовершенствований. [c.415]

Одним из преимуществ метода конечных элементов является то, что многие его этапы являются общими для всех областей приложения метода. Процедура решения задач переноса тепла н течения грунтовых вод включает много тех же шагов, которые встречаются при расчете жестких рам и ферм и при анализе напряженного и деформированного состояний деформируемой сплошной среды. Общая блок схема вычислений представлена на фиг. 7.3. Эта блок схема предназначена для симплекс-элементов и пригодна для всех областей применения, обсуждаемых в следующих пяти главах. Блок-схема неприменима в случае изопараметрических элементов, которые будут изучены позже в этой книге. Работа основных блоков схемы будет рассмотрена в общем случае, а не в связи с каким-то специальным примером. [c.116]

В ГОСТ 23705 - 79 приведены области применения, характеристики длительной прочности, значения коэффициентов линейного расширения и теплопроводности отечественных деформированных жаропрочных сплавов на никелевой основе. [c.53]

Как следует из схемы, представленной на рис. В.1, информация о НДС является ключевой для анализа прочности и долговечности элементов конструкций. Поэтому правильность оценки работоспособности той или иной конструкции в первую очередь зависит от полноты информации о ее НДС. Аналитические методы позволяют определить НДС в основном только для тел простой формы и с несложным характером нагружения. При этом реологические уравнения деформирования материала используются в упрощенном виде [124, 195, 229]. Анализ НДС реальных конструкций со сложной геометрической формой, механической разнородностью, нагружаемых по сложному термо-силовому закону, возможен только при использовании численных методов, ориентированных на современные ЭВМ. Наибольшее распространение по решению задач о НДС элементов конструкций получили следующие численные методы метод конечных разностей (МКР) [136, 138], метод граничных элементов (МГЭ) [14, 297, 406, 407] и МКЭ [32, 34, 39, 55, 142, 154, 159, 160, 186, 187, 245]. МКР позволяет анализировать НДС конструкции при сложных нагружениях. Трудности применения МКР возникают при составлении конечно-разностных соотношений в многосвязных областях при произвольном расположении аппроксимирующих узлов. Поэтому для расчета НДС в конструкциях со сложной геометрией МКР малоприменим. В отличие от МКР МГЭ позволяет проводить анализ НДС в телах сложной формы, но, к сожалению, возможности МГЭ ограничиваются простой реологией деформирования материала (в основном упругостью) [14]. При решении МГЭ упругопластических задач вычисления становятся очень громоздкими и преимущество метода — снижение мерности задачи на единицу, — практически полностью нивелируется [14]. МКЭ лишен недостатков, присущих МКР и МГЭ он универсален по отношению к геометрии исследуемой области и реологии деформирования материала. Поэтому при создании универсальных методов расчета НДС, не ориентированных на конкретный класс конструкций или вид нагружения, МКЭ обладает несомненным преимуществом по отношению как к аналитическим, так и к альтернативным численным методам. [c.11]

Приведены сведения о деформируемости тяжелых цветных металлов и сплавов диаграммы пластичности и сопротивления деформированию, таблицы технологических свойств в зависимости от содержания основных компонентов и примесей, температуры и др. Описаны физико-химические, механические и особые свойства тяжелых цветных металлов н сплавов в виде листов и лент, указаны области их применения. Рассмотрены современные схемы производства листов, полос, лент. Изложены справочные данные о технологии, инструменте, оборудовании производственных процессов прокатки листов и лент. [c.31]

Получение таких данных с точностью, достаточной для проведения практических расчетов, связано с применением того или иного вида аппроксимации. Наиболее перспективным является использование сплайн-аппроксимации, представляющей относительно новое направление в теории приближения функций,-дающей существенно большую точность при численном дифференцировании диаграмм деформирования по сравнению с расчетами с использованием метода наименьших квадратов и других аналогичных методов, связанных с аппроксимацией полиномом с одними и теми же коэффициентами во всей области определения функции. [c.122]

Использование технологий модификации первого поколения [165, 166 , основанных на однократном или многократном однотипном внешнем воздействии потоками тепла, массы, ионов и т.д., не всегда обеспечивает требуемые показатели износостойкости материалов при высоких температурах, контактных давлениях и действии агрессивных сред. Поэтому расширение области применения и эффективности методов модификации металлов и сплавов для их использования в экстремальных условиях эксплуатации связано с созданием комбинированных и комплексных способов упрочнения, сочетающих достоинства различных технологических приемов. Существует несколько базовых способов унрочнения, эффективность которых в сочетании с другими методами подтверждена производственной практикой [165, 166]. К таким методам относятся ионно-плазменное напыление, электроэрозионное упрочнение, поверхностное пластическое деформирование, а также термическая обработка. Модификация структуры и свойств материалов при этом происходит за счет сочетания различных механизмов, отличающихся физико-химической природой. На этой основе разрабатываются H(3BE)ie варианты технологий второго поколения, вклю-чаюЕцие двойные, совмещенные и комбинированные нроцессы [166-169], в которых применяются потоки ионов, плазмы и лазерного излучения. К данному направлению относятся обработка нанесенных [c.261]

Расчеты на ползучесть, не сопровождающуюся мгновеннопластическим деформированием, являются основной областью применения уравнения (3.2) и формулы Бейли. Главная задача сводится к получению кривой статической усталости и других кривых равных вероятностей разруп ения для исследуемого материала в координатах а — t. Эти кривые носят, как уже указывалось, экспоненциальный характер, но могут состоять из участков экспонент с различными показателями. На рис. 4.1 показаны кривые статической усталости У и 2, полученные только при рас- [c.99]

Назыачснпе, область применения, точность и качество поверхности при чистовой обработке металлов пластическим деформированием различным инструментом [c.372]

Эксплуатационные режимы нагружения элементов конструкций имеют, как правило, более сложный характер, чем распространенные в практике экспериментов синусоидальные или треугольные формы циклов нагружения, хотя именно они являются наиболее часто используемыми при получении основных характеристик циклических свойств материалов и закономерностей их изменения в процессе деформирования. Синусоидальный или треугольный законы изменения напряжений и деформаций использовались в качестве основных и при экспериментальном изучении кинетики циклической и односторонне накапливаемой пласти ческих деформаций и их описании соответствующими зависимостями, рассмотренными в предыдущих главах. В ряде случаев условия эксплуатационного нагружения представляется возможным схематизировать такими упрощенными режимами. Однако в большинстве случаев для исследования поведения материала с учетом реальных условий оказывается необходимым рассмотрение и воспроизведение на экспериментальном оборудовании таких более сложных режимов, как двух-и многоступенчатое циклическое нагружение с различным чередованием уровней амплитуд напряжений и деформаций, нагружение трапецеидальными циклами с выдержками различной длительности на экстремумах нагрузки в полуциклах растяжения и (или) сжатия, а также в точках полного снятия нагрузки, двухчастотное и полигармо-ническое нагружение, нагружение со случайным чередованием амплитуд напряжений, соответствующим зарегистрированными в эксплуатации условиями. Особенно необходимым воспроизведение и исследование таких режимов становится в области повышенных и высоких температур, когда на характер и степень проявления температурно-временных эффектов, а следовательно, и на кинетику деформаций, существенное влияние оказывают факторы длительности, формы цикла и уровней напряжений или деформаций в процессе нагружения. Ниже приведены исследования закономерностей развития деформаций для ряда упомянутых режимов нагружения, позволяющие проанализировать применимость тех или иных уравнений кривых малоциклового деформирования и применение параметров этих уравнений при изменении режимов. [c.64]

Контрастирование объекта. Области применения идентификация карбидов в быстрорежущих сталях исследование тугоплавких металлов и интерметаллических соединений исследование твердых сплавов повышение констрастности отпечатков микротвердости, обнаружение линий скольжения и двойников на поверхности деформированных материалов повы шение контрастности границ зерен, которые очень слабо видны после травления (см, рис. 1.473 [c.178]

Было обнаружено, что разбег дислокаций у отпечатков наблюдается и плоть до комнатных температур (рис. 114). Многократное нагружение образцов при достаточно медленном нахружении в течение каждого цикла, подбор режима травления, исключающего вытравливание пластически деформированной области, а также применение достаточно больших увеличений позволило обнаружить движение дислокаций (отмечено стрелками на рис. 114) во всем температурном интервале 20—270° С, что не регистрировалось ранее непосредственно после индентации [545]. На рис. 114, г приведена дислокационная структура у отпечатка индентора (выдержка образца Ge под нагрузкой о = 20кгс/мм , 120 ч при комнатной температуре), на которой наблюдается движение дислокаций на расстояние 14 мкм. [c.187]

Нагрев в электролите — Область применения 274 — Параметры нагрева стальных заготовок перед деформированием на высадочных автоматах 275 — Режимы нагрева концевых участков стальных заготовок 272 — Схема нагрева 272 заготовок — Средства автоматизации и механизации — см. под их названиями, например, Устройство для загрузки индукционного нагревателя индукционный — Выбор времени нагрева 259, 260 — Выбор частоты тока 257, 258 — Глубина проникновения тока в металл 257 — Мощность нидук-циониого нагревателя 260, 261 — Область принеиення 274 — Преимущества 274 — Расход электроэнергии 273 — Энергетические показатели нагрева стали под обработку давлением 273, 277 [c.563]

Методы ротационной обработки 3i[a-чигельно расширяют область применения процессов холодного объемного деформирования, так как ло-каль[1ый характер приложения нагрузки приводит к снижению как общей силы деформирования, так и контактных напряжений, действующих на инструмент. Точность размеров получаемых детален соответствует 8—11-му квалитету, а шероховатость поверхностей Ra = 5- 0,63 мкм. Высокая точность обработки обеспечивает сокращение расхода металла примерно иа 30%, а также снижение трудоемкости изготовления детали примерно иа 20 % по сравнению с обработкой резанием. Торцовая раскатка способствует улучшению физико-механических свойств обрабатываемого металла, обеспечивает оптимальное расположение его волокон, что повышает эксплуатационные свойства получаемых деталей Низкая стоимость оснастки, незначительное время подготовки производства, использование оборудования ошосигельно небольшой мощности при изготовлении крупногабаритных деталей позволяют применять процесс торцовой раскатки и в мелкосерийном производстве. Данный процесс легко автоматизировать, что позволяет создать иа его основе участки гибкого автоматизированного производства. [c.350]

При этом определены исходные соотношения н область применения основных (полумоментных) напряженно-деформированных состояний и краевых эффектов для круговых замкнутых цилиндрических оболочек, уложенных в упругой среде. Использование их позволяет значительно упростить анализ напряженного состояния оболочки. [c.108]

При испытании более пластичных материалов, таких, как малоуглеродистые стали, используемый в работе размер образцов может оказаться недостаточным для сохранения величины пластической зоны в указанных пределах. Анализ таких испытаний находится вне области применения линейной механики разрушения и поэтому следует использовать критерии, справедливые в упругопластической области. Для этой цели используют /-интеграл Райса [18]. Бегли и Лэндис [19] показали, что /-интеграл может служить критерием инициирования разрушения при плоской деформации в условиях, когда деформирование материала изменяется от идеально упругого до полностью пластического. Парис [20] предложил критерий для достоверности испытаний по определению [c.162]

Главной целью исследовательской работы являлись изучение области применения гидравлической штамповки, напряженно-деформированного состояния материала, энергосиловых параметров штамповки, разработка основных требований к оборудованию, создание оборудования для штамповки и т. п. В соот ветствии с этим выполнен теоретический, анализ процесса штамповки, проведены опытные работы по выявлению особенностей пластического деформирования, отработке конструкции инструмента и оборудования . [c.62]

Инструментальные стали по химическому составу подразделяются на углеродистые (ГОСТ 1435—54), легированные (ГОСТ 5950—51) и быстрорежущие (ГОСТ 9373—60). По пр]1менению на ]) сталь для режущего инструмента, работающего со снятием стружки 2) сталь быстрорежущая 3) штамповая сталь для холодного деформирования металлов (без снятия стружки) 4) штамповая сталь для горячего де( )ормнрования материалов 5) сталь для измерительного инструмента. Марки инструментальных углеродистых и легированных сталей, температура закалки, охлаждающие среды и области применения приведены в табл. 33 и 34. [c.201]

Зубчатые колеса в зависимости от области применения изготовляют из различных материалов, стали, чугуна, цветных металлов, пластмасс и др. Каждый из этих материалов удовлетворяет определенным требованиям. Самым распространенным материалом, из которого изготовляют зубчатые колеса, является сталь. Ее применяют для зубчатых передач автомобилей, тракторов, самолетов, станков и других машин, квторые передают большие нагрузки. Определяющими факторами для этих колес являются прочность зубьев на изгиб, контактная прочность и износ зубьев. При этом следует учитывать стоимость материала, возможность обработки резанием, степень деформирования в процессе закалки и т. д. [c.16]

Деформированные алюминиевые сплавы, не упрочняемые термической обработкой-АМц, АМг2...АМг6 укажите их химический состав, механические свойства в отожженном и полунагартованном состояниях, области применения. [c.22]

Уменьшение трения в технических устро11ствах достигается также путем замены трения скольжения трением качения. Для этой цели широкое применение получили шариковые и роликовые подшипники. При одинаковых условиях силы трения качения значительно меньше сил трения скольжения. Трение качения наблюдается, например, когда цилиндр катится по плоскости без скольжения. При качении цилиндра вследствие движения участка контакта тел непрерывно идут два процесса деформирование новых и новых областей тел и спад или исчезновение деформаций в областях, деформированных ранее. Эти и другие процессы (например, электризация тел) крайне осложняют явление трения качения, Действие сил трепия качения приводит к тому, что при качении возникает момент сил трения, противоположный моменту импульса цилиндра. В первом приближении для сил трения качения справедлива эмпирическая формула Кулона [c.155]

Исследования взаимодействия упругих и температурных полей явились началом углубленного изучения и других сопряженных физических процессов и в первую очередь таких, как электроупругость и магнитоупругость. Интерес к сопряженным электроупругим процессам в сплошных средах связан с широким применением в различных областях техники устройств, работа которых основана на использовании явления пьезоэффекта. Открытый братьями Кюри пьезоэлектрический эффект состоит в том, что при деформировании некоторых анизотропных кристаллов на их поверхности появляются электрические заряды. Имеет место также и обратный пьезоэффект, который состоит в возникновении внутренних напряжений при действии электрического поля. Данное явление существенно связано с симметрией [c.235]

При решении трехмерных задач вначале можно использовать крупную сетку элементов для воссоздания исходного нанряженно-деформированного состояния тела. Затем область вблизи фронта трещины следует представить при помощи мелкой сетки и решать задачу с нагрузкой, найденной из распределения узловых усилий в первом случае. Привлечение же сингулярных элементов для фронта трещины позволяет достичь инженерной точности па сетках с небольшим числом узлов. Повышение эффективности решения трехмерных задач о трещинах может быть также достигнуто за счет применения метода оуперэлементов. [c.97]

Многочисленные исследования показали, что одним из наиболее эффективных методов воздействия на состояние поверхности, приводящих к повышению циклической прочности, является предварительное поверхностное пластическое деформирование (ППД). При этом применение ППД повышает циклическую прочность не столько в области многоцикловой усталости, сколько при больших перегрузках. Известны примеры, когда применение методов ППД позволяет повысить долговечность деталей из титановых сплавов, работающих в области малоциклового нагружения, в 17 — 20 раз, а предел выносливости—в 2 раза [ 187, с. 35, 43]. Вместе с тем по сравнению с многоцикловой усталостью эффективность применения ППД для деталей, работающих в малоцикловой области, изучена меньше. До последних лет отсутствовало даже научно обоснованное объяснение влияния ППД при больших перегрузках (выше предела выносливости), так как при этом роль остаточных сжимающих напряжений не может быть решающей. Возникающие при ППД остаточные сжимающие напряжения при значительных циклических пластических деформациях неизбежно релаксируют при первых же циклах нагружения. С целью установления природы влияния ППД на малоцикловую долговечность титановых сплавов были поставлены специальные опыты по изучению влияния ППД на статическую прочность и характер деформации. Исследование проводили на цилиндрических образцах сплава ВТ5-1 диаметром 10 мм. После механической шлифовки и полировки часть образцов подвергали электрополированию до полного удаления наклепанного слоя. Поверхностное пластическое деформирование осуществляли в трехроликовом приспособлении для обкатки (диаметр ролика 20 мм, радиус профиля ролика г= 5 мм, усилие на ролик изменялось от 300 до 1200 Н при определении статической прочности и равнялось 900Н при оценке характера деформирования). Обкатку вели на токарном станке в 2 прохода при скорости вращения шпинделя 100 об/мин [c.193]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...