Скорость деформации пластической

II. В то же время состояние III (т = 0,5) характеризуется высокой пластичностью (б >800 %) и низкими значениями а. Свойства сплава зависели также от температурно-скоростных условий деформации. Во всем исследуемом диапазоне температур деформации 1000—1150°С наибольшая пластичность проявляется для состояния III при 1100°С и е= 10 3 с . При этих же условиях деформации высокая пластичность (б==800 %, яг = 0,4) и низкие значения напряжения течения наблюдаются и в состоянии I. Однако при снижении или увеличении температуры и скорости деформации пластические свойства в состоянии I в отличие от состояния III резко падают. Поведение материала при осадке аналогично поведению при растяжении с тем лишь различием, что скоростной интервал проявления СП свойств сдвигается в сторону больших скоростей деформации. [c.238]

Пластические свойства металлов зависят от структуры, химического состава, температуры нагрева и скорости деформации. С увеличением температуры нагрева, понижением скорости деформации пластические свойства металла возрастают. Деформирование металлов в холодном состоянии приводит к наклепу, искажению кристаллической решетки, изменению структуры металла. Такое состояние металла нестабильно, так как металл может изменять свои свойства. Чтобы восстановить деформированную структуру, необходимо нагреть деталь до температуры рекристаллизации, равной 0,4 температуры плавления металла. При меньших температурах происходит только частичное устранение искажения в кристаллической решетке. При восстановлении деформированием рекомендуются следующие температуры 1250—800° С деталей из углеродистых сталей, 1150—850° С — из легированных сталей, 850—700° С — из бронзы. [c.226]

Здесь не рассматриваются материалы, для которых основным механизмом пластической деформации при скоростях деформации Ю- —10- с- является проскальзывание по границам зерен. [c.155]

Для определения на основании ограниченного числа экспериментальных данных зависимости 5т от I введем некоторые допущения. Предположим, что петлю деформирования при условии I If 1 1 11 (Ef. I2 — скорости продольной пластической деформации) можно получить на основании следующей процедуры. При о > О кинетика НДС отвечает петле, полученной при одинаковых по модулю скоростях деформирования на ста- [c.181]

Влияние скорости деформации. При увеличении скорости нарастания нагрузки, и следовательно скорости роста напряжения и деформации, все материалы, находящиеся в пластическом состоянии, обнаруживают общую тенденцию к увеличению сопротивляемости деформированию. Чем выше скорость деформирования, тем выше предел текучести и временное сопротивление. Особенно сильно зависят от скорости нагружения механические свойства пластмасс и других органических материалов. У металлов влияние скорости нагружения заметно проявляется лишь при значительной разнице в скоростях. [c.112]

Механическое поведение элемента жестко-идеально-пластической конструкции удобнее всего характеризовать при помощи его диссипативной функции D q). Эта функция определяет отнесенную к единице объема скорость диссипации механической энергии при пластическом течении с вектором скорости деформации q. Таким образом, диссипативная функция D q) представляет удельную мощность диссипации, которая должна быть неотрицательной. Так как элемент жестко-идеально-пластической конструкции не обладает вязкостью, диссипативная функция должна быть однородной порядка единицы [c.17]

Первые работы в области исследования пластических деформаций принадлежат Сен-Венану и относятся к 1870 г. Несколько раньше учеными Леви и Мизесом была разработана теория пластического течения, показывающая связь между компонентами напряжения и компонентами скоростей деформаций. Авторы теории ввели допущение о совпадении главных осей напряженного состояния с главными осями скоростей деформации. В основу теоретических предпосылок было поставлено условие текучести Треска. Первые экспериментальные исследования для обоснования этой теории были проведены в 1926 г. Лоде, который испытывал трубы при совместном действии растяжения и внутреннего давления. Эксперимент подтвердил предпосылки теории, обратив внимание на вероятное отклонение опытных данных. Последующая экспериментальная проверка подтвердила нестабильность совпадения экспериментальных и теоретических исследований. Однако ввиду недостаточного количества исследований какие-либо коррективы в предложенную теорию пластического течения пока не внесены. В 1924 г. Генки предложил систему соотношений между напряжениями и деформациями в пластической зоне. Хилл отметил ряд недостатков в этих соотношениях они не описывали полностью пластического поведения материалов и были применимы только для активной деформации. При малых деформациях, когда нагрузка непрерывна, теория Генки близка с экспериментальными данными. [c.103]

Если задача статически определима, то напряжения Ох, Оу, Тху находятся независимо от скоростей Ых, Vx. Для нахождения скоростей деформации при найденных напряжениях имеем систему линейных уравнений (IX.9) и (IX.6). Решая ее для заданных граничных условий, определяют поле скоростей. Если задача статически неопределима, необходимо совместное решение уравнений для напряжений и скоростей, что связано с известными трудностями, так как при этом приходится в той или иной мере задавать контуры пластической зоны, дополнять граничные условия для напряжений и учитывать, чтобы распределение скоростей вписывалось в заданные граничные условия. В связи с этим имеет большое значение анализ системы уравнений (1Х.4) и (IX.5), остановимся на этом подробнее. [c.112]

Предположения относительно механического поведения среды сводятся к тому, что вблизи поверхности полости вынужденное движение среды вызывает большие пластические деформации, развивающиеся в относительно короткое время. На достаточно большом расстоянии это движение вызывает лишь упругие или вязкие возмущения малой амплитуды, средние значения скоростей деформаций во всех областях деформации за время образования полости, вплоть до конца первой стадии расширения, оказываются небольшими, влияние упрочнения и скорости деформаций учитывается динамической диаграммой Ог-Эе/ или диаграммой Тг у , полученной пересчетом с помощью зависимостей [c.88]

Пластические составляющие скоростей деформаций е) , ее удовлетворяют условию несжимаемости е + 2ее =0. В этом случае уравнение сжимаемости среды имеет вид [c.92]

Если тензор скоростей деформации еу представить себе свободным вектором в том же пространстве напряжений, в котором строится поверхность текучести, т. е. откладывать компоненту е этого вектора по той же координатной оси, по которой откладывается соответствующая компонента Оу, и напряженное состояние изображается точкой М поверхности текучести, то вектор скорости пластической деформации направлен по нормали к поверхности в точке М. Если поверхность текучести строго выпукла, то задание компонент efj определяет точку М, а следовательно, и напряженное состояние, единственным образом. [c.483]

Поскольку напряжения определяются через скорости деформации либо единственным образом в случае строго выпуклой поверхности текучести, либо с известной степенью произвола, диссипативная функция (15.2.1) может быть выражена через скорости пластической деформации [c.485]

Но левая часть равна Z)(eпластическое напряженное состояние, соответствующее полю скоростей деформации Еу. Тогда (15.2.2) можно переписать следующим образом [c.487]

Как мы видели, согласно теории пластического течения, основанной на условии пластичности Треска — Сен-Венана с ассоциированным законом течения, пластическая деформация представляет собою простой сдвиг в плоскости, определяемой осями наибольшего и наименьшего главных напряжений. Если деформации малы, то скорость деформации равна производной от деформации по времени. С другой стороны, если упрочняющийся материал оказывается в состоянии чистого сдвига, то величина пластического сдвига представляет собою совершенно определенную функцию от касательного напряжения [c.532]

Нейтральное нагружение не сопровождается пластической деформацией. Это условие выражает требование непрерывности при переходе от пассивного нагружения к активному. Заметим, что в теории идеальной пластичности дело обстоит совершенно иначе, там величина пластической деформации или скорости деформации неопределенна и становится отличной от нуля при достижении вектором о поверхности текучести. В деформационной теории, как она была сформулирована выше, непрерывности при переходе от пассивного нагружения к активному нет при активном нагружении, бесконечно мало отличающемся от нейтрального, происходит пластическая деформация, при бесконечно близком пассивном пути нагружения деформация упруга. Это обстоятельство служит серьезным доводом, препятствующим расширенному использованию деформационной теории. [c.539]

Ко второму виду можно отнести теории пластического течения в основе их лежат уравнения, связывающие напряжения и скорости деформации. Теории пластического течения находят применение в технологической практике. [c.265]

В оценке этих нагрузок существуют два подхода. С одной стороны, нагрузка считается быстро изменяющейся, если она вызывает заметные скорости деформации частиц тела, причем настолько большие, что суммарная кинетическая энергия движущихся масс составляет уже значительную долю от общей работы внешних сил. С другой стороны, скорость изменения нагрузки может быть связана со скоростью протекания пластических деформаций. Нагрузку может рассматривать как быстро изменяющуюся, если за время нагружения тела пластические деформации не успевают полностью реализоваться. Это заметно сказывается на характере наблюдаемых зависимостей между деформациями и напряжениями. [c.97]

Поскольку при быстром нагружении пластические деформации не успевают полностью реализоваться, материал с увеличением скорости деформации становится более хрупким и S уменьшается. Так как скольжение частиц образца по наклонным площадкам затруднено, должна несколько увеличиться разрушающая нагрузка. Сказанное можно проиллюстрировать, сопоставив диаграммы растяжения при медленно и быстро изменяющихся нагрузках (рис. 1.52). [c.97]

Оценим величину еп при следующих упрощениях напряжения большие, поэтому Л/ п ЛГ, а Nn мало, поэтому вторым числом в (51) можно пренебречь. Тогда при ЛГ=10 см-2, 6 = 3.10- см, и=10 см/с (практически равно скорости звука в металле) еп 3-10 с . Обычно максимальные скорости деформации е не превышают 10 —10 с . Вывод плотность дислокаций настолько высока, что обеспечиваются самые высокие скорости пластических деформаций. [c.64]

Согласно В. Ольшаку понятие механические свойства среды включает два элемента — закон, определяющий связь между тензорами напряжений и деформаций и их скоростями, а также некоторые величины, называемые модулями или параметрами, входящие в этот закон. -Модули, или параметры, могут быть действительными физическими постоянными, зависящими от температуры и энтропии (упругая, линейно-релаксирующая или вязкая среда), или они являются функциями инвариантов тензоров напряжений, деформаций и скоростей деформаций (пластические и вязко-пластические среды) [107]. [c.10]

В связи с определением выражений для механической работы, упругой или пластической, во второй главе проводится подробный анализ общих состояний деформации конечной величины. При рассмотрении влияния скоростей пластических деформаций на протяжении всей книги большое внимание уделяется исследованию применимости фундаментального закона гиперболического синуса для скоростей, охватывающего большой интервал относительного изменения скоростей деформаций пластических сред (от I до 10 ) и область изменения гомологической температуры от абсолютного нуля до точки плавления. Этот закон, открытый Прандтлем в Геттингене еще в 1913 г., был блестяще подтвержден обширной серией экспериментальных исследований, выполненных бывшими сотрудниками автора Дэвисом и Менджойном в Вестингаузовских исследовательских лабораториях в Питтсбурге (Пенсильвания) эксперименты проводились на различных металлах, испытывавшихся при одноосном и двухосном напряженных состояниях в широком диапазоне скоростей и температур. По-видимому, некоторые из этих интересных исследований не привлекли того внимания специалистов, которого они безусловно заслуживают. Вероятно, то же можно сказать и о классической теории Мора равновесия идеально сыпучего весомого материала, предложенной более полувека тому назад. [c.9]

Лрн большой скорости деформации пластическая деформация в устье надреза, образованного гидридной пластинкой, пе успевает пройти и гидридная пластинка начинает действовать как эффективный концентратор напряжений. Напряжение в голове гидридной пластинки резко повышается и от нее начинает расти трещина. Когда трещина достигает гриффитсовых размеров, она быстро распространяется до какого-либо барьера, обычно до границы зерна. Такие трещины, не приведшие к разрушению, наблюдались при статическом изгибе образцов в экспериментах Н. Я- Гусельникова. [c.303]

Влияние скорости нагружения металла на характер разрушения можно объяснить изменением вида диаграммы al==f(e ) (рис. 11-2). П.ри статическом нагружении, осуществляемом с малыми скоростями деформации, пластическая деформация начинается при напряжениях, равных пределу текучести. При быстром нагружении пластическая деформация запаздывает и начинается при напряжениях, существенно больших сТт- Может оказаться, что напряжение достигнет разрушающего уровня раньше, чем начнется пластическая деформация. Тогда разрушение будет протекать как хрупкое без заметных следов пластической деформации. Наиболее отчетливо влияние напряженного состояния и скорости нагружения обнаруживается при распрост- [c.249]

Напряжспнс при достижении им предела текучести вызовет пластическую деформацию, т. е. приведет в движение дислокации. Если препятствий для свободного перемещения дислокаций нет и они не возникают в процессе деформации, то деформация может быть сколь угодно большой. При растяжении образец может удлиниться в десятки и сотни раз, превращаясь в подобие проволок. В некоторых случаях (при определенных температурах и скоростях деформации иек оторых металлов) это наблюдается и носит название сверх-пластичность. Конечно, так удлиниться на многие сотни и даже тысячи нро-цептов образец сможет лишь тогда, когда не возникает местное сужение (Шейка). Если возникает шейка, то деформация локализуется и в таком металле, в конечном итоге, произойдет разделение образца на два куска, но тогда, когда в месте разделения сечение утонилось до нуля. Это не редкий случай (рис. 48). [c.70]

Взрывом штампуют обычно в бассейне, наполненном водой (рис. 3.47, а). Заготовку, зажатую между матрицей и прижимом, опускают в бассейн. Полость матрицы под заготовкой вакуумируется, чтобы воздух не препятствовал плотному ее прилеганию к матрице. Заряд с детонатором подвешивают в воде над заготовкой. Взрыв образует ударную волну высокого давления, которая, достигая заготовки, вызывает ее разгон. Процесс штамповки длится тысячные долп секунды, а скорости перемещения заготовки соизмеримы со скоростями распространения пластических деформаций в металле. [c.114]

Появление микронапряжений в телах при их упругопластическом деформировании обусловливается микроскопической неоднородностью упругих и пластических свойств поликристалли-ческих материалов. Потенциал скоростей деформаций ползучести принимается в виде [c.14]

С нашей точки зрения, снижение критической деформации в агрессивной среде в первую очередь связано с увеличением темпа развития повреждений и, как следствие, с ростом скорости деформации в режиме ползучести (см. раздел 3.3). Уменьшение критического уровня повреждаемости при кавитационном разрушении маловероятно, так как на критическое событие — слияние микропор, обусловленное пластической неустойчивостью, — не будет оказывать влияние когезивная прочность материала. Итак, предположим, что критическая повреждае- [c.167]

Задаются краевые условия максимальная етах и минимальная emin деформации в цикле (рассматривается жесткий симметричный цикл нагружения) скорости деформации растяжения i и сжатия 2 (в полуцикле растяжения и сжатия 1 = onst) растягивающее напряжение (Ti, при котором начинается пластическое деформирование, и соответствующая деформация 81 (см. рис. 3.10 и 3.11). [c.179]

Понижение температуры практически не изменяет сопротивления отрт.шу 5от (разрушающего напряжения), но повышает сопротивление пластической деформации о.,. (предел текучести). Поэтому металлы, вязкие при сравнительно высоких температурах, могут при низких температурах разруи1аться хрупко. В указанных условиях сопротивление отрыву достигается при напряжениях меньших, чем предел текучести. Точка / пересечения кривых и а,., соответству-юп ан температуре перехода металла от вязкого разрушения к хрупкому, получила название критической температуры хрупкости или порога хладноломкости (/п. х)- Чем выше скорость деформации, тем больше склонность металла к хрупкому разрушению. Все концентраторы напряжений способствуют хрупкому разрушению. С увеличением остроты и глубины надреза склонность к хрупкому разрушению возрастает. Чем больше размеры изделия, тем больше вероятность хрупкого разрушения (масштабный фактор). [c.53]

Старение, вызванное предварительной пластической деформацией, называется статическим деформационным старением. Старение, развивающееся в процессе пластической деформации, называется динамическим. Условие динамического старения — определенное соотношение между скоростями деформации и диффузионным перемещением растворенных атомов. В данном случае происходит блокировка растворенными атомами дислокаций, движение которых при деформировании по каким-либо причинам замедляется, а вырывание дислокаций из облаков Коттрелла при ускорении их движения служит причиной упрочнения. Указанное выше соотношение устанавливается при определенных температурах, например для низкоуглеродистой стали в диапазоне 520...670 К. Частичное охрупчивание стали при этих температурах называется <асинеломкостью и>. [c.500]

Эффект водородной хрупкости стали наиболее существенно проявляется в интервале температур от минус 20 до плюс 30°С и зависит от скорости деформации [18, 20]. Различают обратимую и необратимую водородные хрупкости. Охрупчивающее влияние водорода при его содержании до 8-10 мл/100 г в больщинстве случаев процесс обратимый, то есть после вылеживания или низкотемпературного отпуска пластичность металла конструкции небольшого сечения восстанавливается вследствие десорбции водорода. Обратимая хрупкость стали обусловливается, в основном, наличием водорода, растворенного в кристаллической решетке. Необратимая хрупкость зависит от содержания в стали водорода в молекулярном состоянии, который агрегирован в коллекторах, где он находится под высоким давлением, вызывающим значительные трехосные напряжения и затрудняющим пластическую деформацию стали. Пластические свойства металла при необратимой хрупкости пе восстанавливаются даже после вакуумного отжига, так как в структуре стали происходят необратимые изменения [21, 22] образование трещин по [раницам зерен, где наблюдается наибольшее скопление водорода, и обезуглероживание стали. [c.16]

Необходимо четко определить понятие пластичности материала как свойство получать перед разрущеннем значительные остаточные деформации. Можно подробно не рассказывать о пластическом и хрупком состояниях материала, указав только, что речь идет о свойствах, выявляемых при испытаниях на одноосное растяжение при комнатной температуре и малой скорости деформации. [c.76]

Дан анализ структуры и свойств чистых металлов и сплавов, монокристаллов и поликристаллических агрегатов при пластической деформации с привлечением теории дислокаций. Приведены современные физические представления о механизмах пластической деформации, явлений упрочнения, разупрочнения, разрушения, тексту-рообразования в зависимости от типа кристаллической решетки, вида легирования, температуры и скорости деформации, размера зерна, фазового состояния и др. Рассмотрены физические основы разработки новой и усовершенствования суш.ествующей технологии обработки давлением, включая ТМО и обработку в условиях сверхпластичности. [c.2]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...