Деформация теплая

Адиабатический нагрев, когда деформация термически активируется (см. гл. 3) при полном или почти полном отсутствии обмена теплом в процессе деформирования. Вследствие низкой температуропроводности и (или) быстрой деформации тепло, рассеянное в процессе деформации, может вызвать повышение температуры образца настолько, что его становится значительно легче деформировать. [c.50]

При деформации в межкритическом интервале температур возможно одновременное сосуществование низко- и высокотемпературных фаз, причем в каждой из них могут быть области, обладающие различными уровнями свободной энергии. При этом в зависимости от подвода или отвода энергии в локальных областях системы фазовое превращение может идти как в сторону образования низко-, так высокотемпературной модификации. Управлением температурными колебаниями, возникающими за счет выделяемого при пластической деформации тепла, отвода тепла к инструменту и в окружающую среду, можно создавать необходимые условия для прохождения многократных неполных фазовых перекристаллизаций при прокатке в межкритическом интервале температур. Рассмотрим более подробно особенности таких фазовых превращений при многократной горячей прокатке. [c.179]

Выделяющееся ори деформации тепло повышает температуру тела. Выход тепла и температура распределяются неравномерно по объему тела (больше в местах локализации пластической деформации — вблизи плоскостей скольжения), но благодаря высокой теплопроводности металлов тепло быстро распространяется по объему тела. Повышение температуры тела зависит не только от выхода тепла, но и от скорости деформации, так как тепло деформации не только нагревает металл, но и рассеивается в окружающее пространство это рассеяние тепла тем меньше, чем выше скорость деформации. [c.134]

Качественные показатели полирования, производительность, гладкость и зеркальность поверхности, степень механического повреждения кристаллического строения, микротвердость и т. д. зависят от того, какой из указанных факторов доминирует. Процесс резания не может осуществляться с полным отсутствием пластических деформаций. Тепло, развивающееся при трении, способствует им. Это обстоятельство влияет на механизм образования полированной или доведенной поверхности. Гребешки микронеровностей размягчаются и металл как бы размазывается по обрабатываемой поверхности. В начале процесса большое значение имеют факторы резания, а в конце — факторы пластического течения металла. Режущий контур в конце процесса становится ровным, поэтому слой размазывается равномерно. [c.470]

Тепловые деформации происходят по причинам 1) нагрева теплом, выделяющимся при резании металла 2) нагрева теплом, образующимся при трении движущихся частей станка 3) непостоянства температуры помещения, вследствие чего происходят неравномерный нагрев или охлаждение системы станок — приспособление — инструмент — деталь. [c.61]

Когда металл после деформации имеет частично рекристаллизованную структуру, то такую обработку правильнее называть неполной горячей или теплой деформацией. В этом случае процесс деформации металла с большими обжатиями и больших сечений затрудняется. [c.60]

Потенциальной энергией деформации называется энергия, которая накапливается в теле при его упругой деформации. Когда под действием внешней статической нагрузки тело деформируется, точки приложения внешних сил перемещаются и потенциальная энергия положения груза убывает на величину, которая численно равна работе, совершенной внешними силами. Энергия, потерянная внешними силами, не исчезает, а превраш,ается, в основном, в потенциальную энергию деформации тела. Остальная, незначительная часть рассеивается, главным образом, в виде тепла за счет различных процессов, происходящих в материале при его деформации. [c.179]

К основным физическим процессам при сварке плавлением относятся электрические, тепловые, механические процессы в источниках нагрева плавление основного и электродного (присадочного) металла, их перемешивание, формирование и кристаллизация сварочной ванны ввод и распространение тепла в свариваемом соединении, приводящее к изменению структуры металла в шве и зоне термического влияния и образованию собственных сварочных деформаций и напряжений. [c.19]

Переход атома в новое положение сопровождается динамическими эффектами. Атом приобретает кинетическую энергию и совершает колебательное движение около нового положения равновесия. Следовательно, имеет место выделение тепла образец при пластических деформациях заметно нагревается. [c.59]

Обычно, однако, положение упрощается благодаря тому, что передача тепла из одного участка тела в другой (посредством простой теплопроводности) происходит очень медленно. Если теплообмен практически не происходит в течение промежутков времени порядка периода колебательных движений в теле, то можно рассматривать каждый участок тела как теплоизолированный, т. е. движение будет адиабатическим. Но при адиабатических деформациях Ощ выражается через Ui по формулам обычного вида с той лишь разницей, что вместо обычных (изотермических) значений величин Е, а надо брать их адиабатические значения (см. 6). Ниже мы будем считать это условие выполненным, и соответственно этому под Е и а в этой главе будут подразумеваться их адиабатические значения. [c.124]

Но помимо конвекции происходит течение энергии по стержню. В самом деле, на одном конце стержня работа, совершаемая силой F, идет на увеличение энергии деформации (сжатия) стержня. На другом конце за счет энергии упругой деформации стержня совершается такая же работа против силы трения эта работа превращается в тепло. Столько же энергии, сколько втекает в стержень с одного конца, вытекает с другого. Через каждое сечение стержня за некоторый промежуток времени протекает количество энергии, равное работе, совершенной силой F за тот же промежуток времени. Эта работа за элемент времени Ai выразится так [c.493]

Направление этого потока в рассматриваемом случае совпадает с направлением скорости тела Если бы стержень тянул тело, то по-прежнему работа, совершаемая силой, приложенной к левому концу стержня, превращалась бы в энергию упругой деформации, которая у правого конца стержня превращалась бы в тепло, т. е, скорость движения частиц стержня была бы направлена в обратную сторону (на рис. 274 — влево), а энергия по-прежнему текла бы от левого конца стержня к его правому концу (на рис. 274 — вправо). Но при этом стержень был бы растянут, т. е. изменился бы и знак деформации. [c.494]

Согласно первому закону термодинамики тепло, подводимое к газу, может расходоваться только на повышение внутренней энергии и работу расширения (деформации), т. е. [c.27]

Составим дифференциальное уравнение сохранения энергии для движущейся частицы сжимаемой среды. Согласно первому закону термодинамики подведенное к телу тепло идет на повышение его внутренней энергии и на совершение работы деформации [c.69]

Если и, Q, А, S суть внутренняя энергия, количество тепла, работа внешних сил и энтропия, соответственно отнесенные к единице объема тела, то в случае малых деформаций по первому и второму законам термодинамики имеем [c.63]

Приведенное выше определение упругой деформации и, соответственно, упругого тела нуждается в уточнении. В действительности деформация сопровождается изменением температуры подобно тому, как при сжатии или растяжении газа температура его меняется. Более общее определение упругого тела будет следующее работа сил, приложенных к упругому телу, на замкнутом по деформации и температуре цикле равна нулю. Разница по сравнению с тем определением, которое было дано в 1.8, состоит в том, что в конце цикла температура должна быть той же, что в начале. Очевидно, что вязкое те то (вязкая жидкость) не подходит под это определение, силы вязкого сопротивления совершают работу, которая переходит в тепло чтобы цикл был замкнутым не только по деформациям, но и по температуре, это тепло необходимо отвести, количество отведенного тепла равно работе сил и всегда отлично от нуля. [c.66]

При фиксированной деформации изменение свободной энергии совершается только за счет поступления в упругое тело тепла извне, следовательно, [c.252]

Здесь Р (а) — линейная функция от о и производных о до порядка п включительно с постоянными коэффициентами, Q e) — такая же функция от деформации е. К соотношению вида (17.5.9) можно прийти, если рассмотреть модель, составленную из большого числа пружин и вязких сопротивлений, соединенных в разных комбинациях последовательно и параллельно. Конечно, было бы достаточно наивно искать в структуре материала соответствующие упругие и вязкие элементы, однако способ, основанный на построении реологических моделей, обладает некоторым преимуществом. Мы убедились, что в уравнении (17.5.8) должно быть J. < , при этом не было необходимости в обращении к модели, условие < Е, из которого следует первое неравенство, означает только то, что приложенная сила совершает положительную работу, расходуемую на накопление энергии деформации, а частично рассеиваемую в виде тепла. В общем случае (17.5.9) тоже должны быть выполнены некоторые неравенства, которые могут быть не столь очевидны. Но если построена эквивалентная реологическая модель из стержней, накапливающих энергию, и вязких сопротивлений, рассеивающих ее, то у нас есть полная уверенность в том, что для соответствующего модельного тела законы термодинамики будут выполняться. Второе преимущество модельных представлений состоит в том, что для любой заданной конфигурации системы может быть вычислена внутренняя энергия, представляющая собою энергию упругих пружин, и скорость необратимой диссипации энергии вязкими элементами. Имея в распоряжении закон наследственной упругости (17.5.1), (17.5.2), мы можем подсчитать полную работу деформирования, но не можем отделить накопленную энергию от рассеянной. Поэтому, например. Блонд целиком строит изложение теории на модельных представлениях. [c.590]

Поскольку деформация е пропорциональна Т, этот интеграл пропорционален количеству тепла, проходящего за единицу времени через дугу единичной длины, вырезанную из кривой, соединяющей точки и 2. Если эта кривая замкнутая, разность (<0 )2 —( o )i должна обращаться в нуль, и следовательно, должен быть равен нулю и общий поток тепла, пересекающий эту кривую Н. Если поток тепла направлен от внутренней поверхности трубы к внешней или, наоборот, это условие не выполняется, и формулы (г) для напряжения будут некорректны. [c.476]

НАКОПЛЕННАЯ ЭНЕРГИЯ ДЕФОРМАЦИИ. Энергия, затрачиваемая при пластической деформации, не вся переходит в тепло. Часть ее, связанная с дефектами кристаллической решетки (дислокациями, вакансиями, границами двойников деформации и др.), остается в деформированном металле в виде накопленной (скрытой или [c.247]

Теплая деформация в температурном диапазоне 7= = (0,34-0,6) Гпл сопровождается перестройкой дислокационной структуры вследствие переползания краевых дислокаций, но без существенной миграции границ зерен вследствие диффузии. [c.256]

Как показывают опыты, уравнения (1.2.11) удовлетворительно описывают пластические деформации многих металлов, если внешние нагрузки изменяются пропорционально одному и тому же параметру. В опыте с пропорциональным нагружением поведение упрзпго-пластического тела с точки, зрения наблюдателя, фиксирующего лишь напряжения и деформации, всегда совпадает с поведением некоторого воображаемого нелинейно-упругого тела. Различие можно заметить, лишь проводя дополнительные наблюдения (измерение вьщеляемога при деформации тепла, рентгеноструктурный анализ, анализ шлифов и т. п.). Это эамечание справедливо также для любого, фиксированного пути нагружения (а не только пропорционального). [c.11]

Если бы при сварке источник тепла был линейным, то укорочения привели бы к деформациям в плоскости. Однако при сварке стыковых соединений зоны разогрева B pxiieii и нижней части соединения разл 1чны и со стороны действия источника тепла зона больше. Это приводит к тому, что объем пластических деформаций сжатия в верхней части [c.69]

Торможение формы. Тепловые напряжения, вызванные торможением фор.мьг, возникают при неравномерном нагреве детали, когда отдельные волокна материала лишены возможности по конфигурации детали расширяться в соответствии с законом тепловой деформации. В отличие от торможения с.межности здесь напряжения возникают только при перепаде температур в теле детали (при стационарном тепловом потоке, когда тепло переходит от горячих участков к более холодным, или при пеустановившемся тепловом потоке, например при тепловом ударе, когда волна тепла распространяется по телу детали). [c.366]

Сварка взрывом — сварка, при которой соединение образуется за счет совместной пластической деформации в результате вызванного взрывом соударения быстродвижущйхся деталей. Кинетическая энергия соударения соединяемых частей затрачивается на работу совместной пластической деформации контактирующих слоев металла, приводящей к образованию сварного соединения. При этом часть работы пластической деформации переходит в тепло, которое может разогревать металл в зоне соединения до высоких температур, вплоть до оплавления локальных объемов. [c.116]

Высокие теплопроводность и теплоемкость алюминия требуют применения мощных источников тепла, а в ряде случаев подогрева. Высокий коэффициент линейного расширения и малый модуль упругости способствуют появлению значительных сварочных деформаций, что требует применения надежных зажимных приспособлений и устранения деформаций после свар Ки в ответственных конструкциях. В алюминии отсутствует пластическое состояние при нагреве и переходе из твердого в жидкое соетояние, при этом алюминий не меняет своего цвета, а в области температур более 400—450 С имеется провал прочности и пластичности, поэтому рекомендуется сварка на подкладках, [c.134]

Мы рассматриваем простейшие граничные условия, отвечающие иде-яльио теплопроводящим стейкам. При конечной теплопроводности стенок к системе уравнений должно было бы быть добавлено еще н уравнение распространения тепла в стенке. Мы не рассматриваем также случаев, когда лсндкость имеет свободную поверхность. В таких случаях, строго говоря, должна была бы учитываться деформация поверхности в результате возмущения, и появляющиеся при этом силы поверхностного натяжения. [c.312]

Адиабатическими являются деформации, при которых не происходит обмена теплом между различными участками тела, а также, конечно, и между телом и окружающей средой. Энтропия S остается при этом постоянной. Как известно, энтропия равна производной —дПдТ от свободной энергии по температуре. Дифференцируя выражение (6,1), находим с точностью до членов первого порядка по Wjft [c.29]

Количество же тепла, выделяющееся при деформации, — порядка величины Т оС(йТоС (С — теплоемкость). Приравнивая эти два выражения, получим [c.183]

Хотя при ударе возникла деформация шароз, которая не исчезла после удара, но эта деформация не связана с энергней, поскольку шары не обладают упругостью. Уменьшение кинетической энергии при ударе означает поэтому, что механическая энергия системы при ударе не остается постоянной. Она частично или полностью (в последнем рассмотренном случае) превратилась в тепло. [c.148]

Здесь dQ = dQn + — суммарное количество тепла, подведенное к 1 кг вещества за счет теплообмена частнцы с окружающей средой dQti) и работы сил трения dQ ), р dz — работа сжатия (деформации), dU = dT — внутренняя энергия газа. [c.70]

Адиабатическое сжатие газа вызывает повышение его температуры. Когда адиабатически сжимается обычный стальной стержень, происходит аналогичное, очень малое повышение температуры. Начальная температура может быть восстановлена затем путем отнятия тепла. Такое изменение температуры изменяет и деформацию, однако это изменение касается очень малой доли адиабатической деформации. Если бы это было не так, то между адиабатическим и изотермическим модулями упругости наблюдалось бы значительное различие. В действительности это различие для обычных металлов очень мало1). Например, адиабатический модуль Юнга для железа превышает изотермический модуль всего на 0,26%. Такого рода различиями мы будем здесь пренебрегать ). Работа, затраченная на деформацию элемента, переходит в накапливаемую в нем энергию, называемую энергией деформации. При этом предполагается, что элемент остается упругим и не образуется кинетическая энергия. [c.254]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...