Деформация макропластическая

Уменьшение пластической деформации путем увеличения толщины образца ведет к снижению значения до некоторого предела, к которому она асимптотически приближается (рис. 17.1). Это есть именно то значение для объемного напряженного состояния при плоской деформации, для которого (благодаря достаточной для данного материала толщине) практически запрещается макропластическая деформация перед краем трещины и разрушение происходит по типу прямого излома без боковых скосов. Эта величина носит название критического коэффициента интенсивности напряжений при плоской деформации и обозна- [c.131]

Предел упругости условный (oo.os = Ро.оь Ро) — напряжение, при котором остаточное удлинение достигает определенной величины (обычно — 0,05 %). При этом напряжении появляются первые признаки макропластической деформации. Часто пределы упругости и пропорциональности совпадают по величине, а принципиальное отличие методики их определения заключается в том, что в случае нахождения Оу остаточная деформация измеряется на разгруженном образце. Следует отметить, что существуют также способы определения Оу на перестроенных в координатах S — е кривых нагружения [48]. На рис. 1.15 найденный таким образом предел упругости обозначен Оу. Он оказывается близким или практически совпадающим с величиной ол, определенной в испытаниях по микротекучести. [c.34]

Поскольку повышение предела текучести, характеризующего сопротивление большой (макропластической) деформации, не всегда сопровождается ростом предела упругости, исследование закономерностей проявления микропластической деформации в зависимости от различных факторов, формирующих структуру материала представляет большой практический интерес. [c.37]

Процесс накапливания микро- и макропластических деформаций в ходе малоциклового нагружения, а также соотношение между скоростью накапливания деформаций и развитием усталостных повреждений зависят от большого количества факторов, связанных с условиями нагружения и с состоянием металла. [c.113]

Определение вида и степени макропластической деформации и ее локализации в целом и вблизи излома. [c.192]

Для многих материалов объемное пластическое деформирование приводит к более или менее существенному повышению предела текучести, и это обстоятельство может быть благоприятным для их сопротивления малоцикловой усталости. Снятия остаточных напряжений сжатия не происходит, если поверхностный наклеп осуществляется рядом с местами интенсивного накопления макропластической деформации. Так, испытания при одностороннем изгибе призматических образцов из корпусной стали с концентратором напряжений показали благоприятное влияние поверхностного наклепа зон, прилегающих к опасному сечению на всех этапах малоциклового нагружения. [c.165]

В этом отношении интересно установить общие и отличительные черты такого резкого, практически лавинообразного , развития микропластических деформаций при циклических нагрузках в сопоставлении с подобным лавинообразным входом в макропластическое деформирование материалов, имеющих площадку текучести (деформация Чернова — Людерса), при однократном статическом нагружении. [c.126]

Узлы трения шасси испытывают ударную нагрузку, что приводит при многократном действии к макропластическим деформациям бронзовых деталей узлов трения и увеличению зазоров. Поэтому ряд узлов шасси самолетов быстро изнашивается. [c.171]

Разрушение, сопровождающееся значительной макропластической деформацией. Поверхность излома не имеет кристаллического блеска (матовая), на площадке разрушения имеются скосы, строчечные неровности, волокнистость [c.131]

Разрушение при незначительной макропластической деформации (относительное сужение гладких образцов менее 5%), Поверхность излома перпендикулярна направлению максимальных растягивающих напряжений и имеет кристаллическое строение часто с зубцами, лучеобразно расходящимися из зоны начала разрушения [c.131]

При расчетах на многоцикловую усталость модель по рис. 1.8 можно использовать для схематического описания весьма малых пластических деформаций, связанных с образованием полос скольжения лишь в отдельных кристаллических зернах, в то время как с точки зрения макропластического деформирования материал работает в условиях приспособления. [c.80]

Расчет малоцикловых усталостных повреждений может проводиться по тому же плану, как и описанный в предыдущих пунктах расчет на многоцикловую усталость, с той разницей, что уравнение механических состояний элемента материала должно описывать не процесс микропластических деформаций, связанный с упругими несовершенствами материала, а контролируемый процесс макропластического деформирования. Параметры уравнения механических состояний должны отвечать соответствующим экспериментальным кривым Stj (etj) при учете деформационной анизотропии материала, циклической нестабильности и ползучести. [c.173]

До недавнего времени нормами расчета на прочность не учитывались такие эксплуатационные факторы, как цикличность действия напряжений (деформаций) в опасных зонах их концентрации, при ползучести в условиях воздействия коррозионной среды. В большинстве случаев преждевременные эксплуатационные повреждения в отличие от повреждений при лабораторных испытаниях характеризуются хрупкими разрушениями без заметной предшествующей макропластической деформации. [c.51]

Таким образом, разрушение по типу квазистатического в условиях одностороннего накопления макропластических деформаций, является, очевидно, характерной особенностью термической усталости при жестком закреплении образца (или практически полном стеснении деформации) в отличие от разрушения при механической малоцикловой усталости в жестком режиме нагружения и постоянной высокой температуре. [c.77]

Рассмотрим участок ОЬс кривой. Если сила сглаживания будет превышать значение Ру, то процесс сглаживания перейдет в процесс высадки металла, при котором появляется вторичная шероховатость поверхности. Силу высадки Рв используют при восстановлении деталей. При сглаживании различают силы по их величине, соответствующие микро-пластическим деформациям Лш неровностей поверхности и упругим деформациям Лу, а также макропластическим деформациям Дв, используемым при восстановлении деталей высадкой поверхностного слоя. Следовательно, если сила сглаживания будет находиться в пределах, соответствующих микропластическим деформациям, то может произойти неполное сглаживание и на обработанной поверхности возникает остаточная щероховатость, а если сила сглаживания превысит упругие деформации, то на поверхности появится так называемая вторичная шероховатость, которая обусловливается высадкой металла. [c.36]

Испытание на вязкость разрушения. Хрупкое разрушение судов, мостов, кранов, строительных и дорожных машин и т. д. обычно происходит при напряжениях, лежащих в упругой области, без макропластической деформации. Очагом хрупкого разрушения являются имеющиеся в металле микротрещины (трещиноподобные дефекты) или те же дефекты, возникающие в про- [c.92]

Менее ясно влияние легирования на склонность мартенсита к хрупкому разрушению (разрушению не предшествует заметная макропластическая деформация). Известно, что склонность к хрупкому разрушению возрастает с увеличением содержания углерода в растворе [313—315]. [c.339]

Как уже отмечалось, устойчивость системы к макроразрушению контролируется тремя критериями устойчивостью системы к продолжению макропластической деформации а,., устойчивостью системы к продолжению микроразрушения W и макроразрушения Ki . Следовательно, оптимизацию механических свойств конструкционных материалов следует проводить с учетом по крайней мере этих трех критериев, что, в свою очередь, требует разработки подходов к многокритериальной оптимизации свойств материалов. [c.264]

По виду диаграммы деформирования определяют [5, 8, 13] разрушения трех типов хрупкие, квазихрупкие и вязкие. Если разрушения возникают на участке ОА упругого деформирования, то их рассматривают как хрупкие. При этом макропластические деформации отсутству- [c.136]

Т = Оп, соответствующими номинальным деформациям е п1 в вершине трещины возникает зона макропластических деформа- [c.220]

Анализ вида изломов разрушенных образцов показал, что для исследуемого диапазона температур это явление обусловлено наличием различных типов разрушения. При температурах 293 и 623 К образцы разрушались вязко с образованием типичного чашечного излома. При температурах 183, 213 и 243 К разрушение образцов сопровождалось заметной макропластической деформацией и существенным расслоением м териала в плоскостях, параллельных оси образца. [c.144]

Технический признак предельного износа также может привлекаться для оценки допустимого изменения характера неподвижного сопряжения (соединения с натягом, шлицевое и шпоночное соединения) вследствие контактной коррозии, релаксации напряжений и макропластической деформации деталей. Здесь возникают трудности установления числовых значений показателя износа. [c.377]

Достаточно многочисленные опыты показывают, что результаты определения работы распространения трещины обоими методами практически совпадают. Таким образом, ударная вязкость образца с трещиной (или эта величина, найденная экстраполяционным методом) должна непосредственно определять работу распространения трещины. Однако это не всегда так. Оказывается, что при испытании ударных образцов с трещиной, изготовленных из пластичных материалов, образец может сильно деформироваться до того, как сдвинется трещина. В связи с этим под а следует понимать не только работу на зарождение трещины, но и работу, затраченную на макропластическую деформацию, поэтому значение а- может быть больше Ор. [c.11]

Обеспечение стабильного структурного состояния сталей и сплавов. Металл отливок отличается повышенной микро- и макронеоднородностью строения. Такой металл, кроме того, содержит многочисленные крупные и мелкие поры, неметаллические включения и грубозернист, что ослабляет его и создает условия для неоднородного и неодновременного протекания пластической деформация, снижает показатели сопротивления микро- и макропластической деформации, понижает релаксационную стойкость [14]. В связи с этим проблема обеспечения высокой размерной стабильности ответственных литых деталей высокоточных приборов представляет собой сложную технологическую задачу. [c.687]

Использование статистической обработки регистрируемых данных позволяет выявлять начало процесса трещинообразова-ния (появление микротрещин, их слияние и образование макротрещины) на фоне протекания макропластической деформации. При установке датчиков акустической эмиссии непосредственно вблизи дефекта представительный уровень эмиссии может быть зарегистрирован при нагрузках, составляющих от 5 до 50% от предельной нагрузки, которая соответствует разрушению. Во избежание перебраковки необходимо использовать сложные виды обработки данных. [c.194]

При традиционном описании процесса пластической деформации исходят из того, что существующие в кристаллах системы скольжения позволяют обеспечить его формирование без разрушения сплошности. В.Е. Паниным и др. [11] было доказано, что пластическое течение происходит одновременно на нескольких уровнях, причем трансляция на одном уровне обязательно сопровождается поворотом на более высоком уровне, и наоборот. Принципиально важным в этом подходе является то, что любое нарушение структуры кристалла при подводе к нему внешней энергии рассматривается с позиции самоорганизации локальных структур, обусловленной энтропийными эффектами. Вторичные структуры, формирующиеся в деформируемом кристалле при достижении необходимого уровня возбуждения, представляют совокупность локальных структур - от дефектов типа точечных или линейных до аморфного состояния, возникающего при высокой плотности дефектов. Таким образом, при анализе пластической деформации кристаллов необходимо учитывать кооперативное взаимодействие трансляции, ответственной за изменение формы (дисторсии), и ротации, ответственной за изменение объема (дилатации). При этом важную роль в распространении скольжения играют границы зерен. Эволюция скольжения включает образование полос скольжения на начальных этапах пластической деформации, которые потом трансформируются в полосы микроскопического сдвига, что приводит к возникновению зоны локализованной макропластической деформации, проходящей через весь объем. Переход от одного масштабного уровня (микрополосы) к другому (макротюлосы) являет собой неустойчивость пластической деформации, предопределяющую шейко-образование. Он характеризуется тем, что шменяются элементарные носители деформации - дислокации сменяются дисклинациями. Дисклинации являются более энергоемкими дефектами, чем дислокации, что позволяет системе про- [c.241]

Специфической особенностью повреждения при малоцикловой усталости, отличающей ее от обычной усталости, является накопление односторонней макропластической деформации. Эта особенность сначала порождала сомнения в приемлемости поверхностного наклепа для увеличения несущей способности деталей, работающих в условиях малоцикловой усталости. Эти сомнения базировались на том, что ППД сопровождается уменьшением запаса пластичности наклепанного слоя, тогда как способность к накоплению пластической деформации является одним из основных факторов, определяющих сопротивление малоцикловой усталости материалов и конструкций. По той же причине ставилась под сомнение устойчивость благоприятных остаточных напряжений, вызванных поверхностным наклепом. Однако в результате ряда специальных исследований (применительно к сосудам давления, подштамновым плитам прессов, корпусам подводных лодок и др.) эти сомнения были преодолены. К настоящему времени накоплен большой экспериментальный материал, подтверждающий возможность применения поверхностного наклепа для увеличения несущей способности материалов в условиях малоцикловой усталости. [c.164]

В. П. Алехин, М. X. Шоршоров. Влияние особенностей микропластической деформации вблизи свободной поверхности твердого тела на общую кинетику макропластического течения.— Физика и химия обработки материалов, 1973, № 5. [c.121]

Зарождение и развитие различных форм локальной неоднородности кристаллических материалов, приводящей в итоге к их разрушению, тесно связано с особенностями поведения поверхностных слоев в процессе пластического деформирования. Авторы обзора [54] многочисленных экспериментальных и теоретических работ в этой области отмечают, что начало процесса пластического течения чаще всего связывается с поверхностью, ее специфическим влиянием на общий процесс макропластической деформации. Влияние это сложно и многообразно и до конца еще не изучено, так как исследование почти всех новерхностнглх эффектов носит качественный характер из-за отсутствия методов, позволяющих получить раздельную информацию но энергетическим характеристикам пластического течения в поверхностных и внутренних слоях материалов. Окончательно не решен вопрос и о природе аномального поведения поверхностных слоев, хотя большинство исследователей связывают особенности пластического течения в приповерхностных слоях с повышенной концентрацией гомогенных и гетерогенных источников и особенностями генерирования ими дислокаций [54]. [c.22]

Представленные результаты дают основание предполагать, что в приповерхностных слоях реализуются аномально облегченные энергетические условия пластического течения. С другой стороны, известны данные, свидетельствующие о барьерной роли поверхности и приповерхностных слоев в общем процессе макропласти-ческой деформации [69]. Поэтому о большей или меньшей прочности приповерхностного слоя по сравнению с объемом следует говорить исходя из конкретных условий деформации, тина среды, предыстории исследуемого материала. Особенно важно четко различать, на какой стадии микро- или макропластического течения речь идет об аномальном поведении поверхности. Диаграмма напряжение — деформация решетки свидетельствует о том, что после определенной степени деформации свойства поверхностного слоя становятся близкими к объемным. По мнению авторов [54, 69], в общем случае процесс микропластической деформации в приповерхностных слоях кристаллов можно разделить на две основные стадии. [c.26]

В первом приближении эффект Баушингера может быть описан теорией пластичности, учитывающей влияние микронапряжений на макроскопические деформации [10]. В большинстве случаев тензор микронапряжений, характеризующий эффект Бау-шиигера, может быть выражен через макропластическую деформацию Eij в виде [И] Sи = efj, где с = onst. [c.32]

Таким образом, на основании изложенных выше данных можно предполагать, что в приповерхностных слоях кристалла реализуются аномально облегченные энергетические условия пластического течения. С другой стороны, известно большое количество работ, свидетельствуюш их о барьерной роли поверхности и приповерхностных слоев в обш ем процессе макропластической деформации работы по исследованию эффекта Ребиндера [11[, по барьерной роли окисных пленок и всевозможного рода поверхностных покрытий [12], работы Крамера [13, 14] и др. Кроме того, некоторые авторы [15] при обсуждении экспериментальных данных, полученных методом микротвердости при малых нагрузках, пытаются обосновать гипотезу ослабленного поверхностного слоя , другие [16] пытаются доказать наличие теоретической прочности в поверхностных слоях кристалла. Не останавливаясь на анализе, возможно или невозможно в настоящее время получить такую информацию методом микротвердости (это особый предмет исследования), можно констатировать, что, по-видимому, в рассмотренных выше работах нет принципиальных различий. Вероятно, о большей или меньшей прочности приповерхностного слоя но сравнению с объемом материала следует говорить, лишь строго привязываясь к конкретным условиям деформации, ее абсолютной величине, методу нагружения и исследования, типу среды, предыстории исследуемого материала и главное следует четко различать, на какой стадии микро- или макропластического течения идет речь об аномальном поведении поверхности. [c.40]

Исследование причин, вызывающих указанное выше расхождение, позволило установить, что уже на границе исследуемой зоны (при 0тах = 3464О кгс/см ) происходит достаточно быстрый переход от микропластических деформаций к макропла-стическим деформациям. Микрофотографии следов качения, полученные после теплового травления при 500-кратном увеличении, показывают (рис. 4), что уже в первые часы работы подшипников происходит смятие шлифовальных гребешков, а последующее пластическое деформирование основного металла приводит к упрочнению поверхностного слоя. Помимо структурных изменений макропластические деформации вызывают изменение кривизны контактирующих поверхностей, рост пятна контакта и падение действительных контактных напряжений по сравнению с расчетными. [c.51]

В общем случае различают вязкое и хрупкое разрушения. Вязкое разрушение происходит срезом под действием касательных нащ)яжений и сопровождается значительной пластической деформацией. Для вязкого разрушения хгфактерен волокнистый (матовый) излом детали или образца. Хрупкое разрушение происходит под действием нормальных растягивающих напряжений, вызывающих отрыв одной части тела от другой без заметных следов макропластической деформации. Для Фупкого разрушения характерен кристаллический (блестящий) излом. [c.27]

В работе [219] развита модель распространения фронта Чернова— Лю-дерса на площадке текучести, основанная на рассмотрении локализованного и эстафетного характера распространения течения в пространстве и автоколебательного режима течения во времени. Важным результатом этого анализа явилось установление возникновения сложного напряженного состояния на фронте текучести в результате развития синглетного скольжения. Это обеспечивает в локализованной полосе скольжения условия для кооперативного взаимодействия двух процессов деформации — трансляции синглетного скольжения и ротации. Процессы на мезоуровне предопределяют характер потери макропластической неустойчивости при образовании шейки. [c.124]

Особенностями керамики является отсутствие макропластической деформации при комнатных температурах и наличие квазипластиче-ской деформации при высоких температурах. Керамика имеет высокую стабильность кристаллической решетки, которая обусловлена наличием жестких направленных ковалентных связей. Это определяет низкую концентрацию и подвижность дефектов, способствует торможению диффузионных процессов, затрудняет диффузионно-вязкое течение, ответственное за массоперенос и уплотнение при твердофазном спекании. [c.136]

Механические напряжения. Сильно влияют на кинетику и механизм разрушения металлов в агрессивных средах. В зависимости от вида напряжений и характера разрушения различают коррозию под напряжением, когда в результате действия внешних и внутренних, вернее, остаточных (после сварки, пластической деформации, термической обработки) напряжений изменяется скорость коррозионных процессов. В этом случае разрушение приобретает локализованный характер. В результате действия растягивающих напряжений и агрессивной среды может возникнуть весьма опасный вид разрушения — коррозионное растрескивание. Оно происходит при почти полном отсутствии заметной макропластической деформации н приводит к серьезным авариям. 11аблюдается в агрессивных средах (аммиак, цианистый водород, растворы щелочей, нитратов, хлоридов, кислот и др.) [7, 14]. [c.254]

Коррозионное растрескивание появляется в результате одновременного действия активной среды и растягивающих напряжений. Коррозионные трещины в металле возникают без заметной макропластической деформации, когда напряжение больше критического (<Ткр = 0,5<то,2) и в активной среде содержится активатор, разрушающий пассивное состояние металла. Для коррозионно-стойких сталей с хромом активатором являются ионы С1 . Кроме аустенитных сталей типа 12Х18Н10Т коррозионному растрескиванию подвержены мартенситные стали после закалки и низкого отпуска и аустенитно-мартенситные стали после обработки на максимальную прочность. Повышение концентрации никеля в аустенитных сталях увеличивает сопротивление растрескиванию, начиная с 30 - 40 % Ni стали становятся стойкими к этому виду коррозии. [c.481]

Описаняая выше последовательность процесса деформации (упругая деформация, пластическая деформация, разрушение) во многих случаях нарушается. Дело в том, что способность к макропластической деформации (под мак-ропластической деформацией понимается деформация всего образца или изделия, под микропластической деформацией — сугубо локальная пластическая деформация, которая почти не отражается на остаточном изменении размеров изделия) суш,ественно зависит от конфигурации изделия (образца). Всестороннее сжатие (растяжение) исключает возможность пластически деформироваться. При наличии надреза напряженное состояние в его вершине приближается к трехосному, в связи с чем пластическая деформация затрудняется и разрушение может не сопровождаться предварительной пластической деформацией (рис. 2, в). Такое разрушение называется макрохрупким в отличие от макровяэкого, изображенного на рис. 2, б. [c.7]

В определенном интервале температур Тв—Т уменьшается доля вязкой составляющей в изломе (%В), и сплав из вязкого (выше Тв) переходит в хрупкое (ниже Тн) состояние. При этом работа распространения трещин уменьшается до нуля (при Тн). Интервал 1едшератур Т —Тх соответствует хрупкому разрушению, но ему предшествует еще макропластическая деформация (а > 0), а при Тх наступает полное охрупчивание стали, разрушение происходит пря почти равь ой нулю макро- и микропластической деформации. [c.12]

И, наконец, обобщая сказанное выше о про шости поверхностного слоя, можно отмегать, что этот спор в некотором смысле не имеет принципиальных противоречий и в общем случае, по-видимому, нельзя абсолютизировать ту или другую точку зрения, так как принципиально в зависимости от абсолютной величины и конкретных условий деформации можно получить как более слабый, так и более упрочненный приповерхностный слой де фо рми ру е МО го материала. Вероятно, о большей или меньшей прочности приповерхностного слоя по сравнению с объемом материала следует говорить, лишь строю учитьшая конкретные условия деформации, ее абсолютную величину и скорость, тип среды и предысторию исследуемого материала. Кроме того, следует четко различать, на какой стадии микро-или макропластического течения осуществляется та или иная аномалия поведения поверхности. По-видимому, в общем случае процесс микро-пластической деформации в приповерхностных слоях кристаллов можно разделить на две основные стадии. [c.82]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...