Составляющая деформационная

Исследования барьерной роли микронапряжений и составляющих деформационной субструктуры позволили установить, что с ростом пластической деформации эффективность указанных барьеров по остановке трещин увеличивается. Используя взаимосвязь критического напряжения хрупкого разрушения S с сопротивлением материала развитию микротрещин, т. е. с барьерами различной природы, предложен подход к аналитическому прогнозированию S в статически и циклически деформированном материале. Оказалось, что S независимо от истории нагружения монотонно увеличивается с ростом накопленной деформации, мерой которой может служить параметр Одквиста. [c.147]

Значение коэффициента трения скольжения f определяется суммой адгезионной fa и деформационной fя составляющих, т. е. f=fn + fa- [c.125]

Деформационная составляющая /кд при трении качения [c.126]

Для трения качения большее влияние деформационных (гистерезисных) потерь проявляется у более нагруженных тел, материалов с меньшим модулем упругости, меньшей твердостью (например, у оргстекла). При этом наблюдаются большие значения / по сравнению с материалами, у которых преобладает адгезионная составляющая (например, у стекла). У материалов, занимающих промежуточное положение (например, сталь, медь и др.), существен вклад обеих компонент. [c.126]

Таблица 6. 1. Соотношение между адгезионной и деформационной /д составляющими при трении скольжения

В отличие ОТ твердого тела, движение которого определяется поступательным перемещением вместе с центром массы и вращением вокруг мгновенной оси, проходящей через этот центр, движение жидкой частицы характеризуется, кроме того, наличием деформационной составляющей этого движения, изменяющей форму частицы. [c.49]

Уравнения (16.5.4) представляют собою параметрические уравнения предельного пути нагружения, выходящего из точки Q, для которого соотношения деформационной теории пластичности (16.5.3) еще остаются справедливыми. Заменив р на —Р, мы получим симметричную кривую, соответствующую тому случаю, когда точка А остается на месте, а движется точка В. Проводя касательные к линиям (16.5.4), мы получим угол II, ограниченный прямыми, составляющими углы а с осью xi (рис. 16.5.2). Для приращений параметров Qi и ( 2, которые изображаются векторами, лежащими внутри этого угла, уравнения деформационного типа сохраняют силу. Определим угол а. Для этого продифференцируем соотношения (16.5.4). Получим [c.547]

Деформационная теория. Как отмечено в 3.9, полная деформация слагается из мгновенно упругой е , мгновенно пластической бр и деформации ползучести е . Составляющие тензора деформации слагаются из тех же частей [c.158]

Рентгенографические исследования [100, 109] подтверждают, что непосредственно в процессе деформирования стали по режиму ВТМО происходит выделение углерода и одновременное дробление блоков аустенитных зерен. Однако у стали, не прошедшей отпуска, последний эффект не проявляется, поскольку он перекрывается более сильным эффектом, связанным с обеднением аустенита углеродом при деформации. При сравнительно небольших степенях обжатия (до 30%), не вызывающих значительного выделения углерода из твердого раствора, но приводящих к его деформационному упрочнению, снижается способность аустенита к образованию полос сдвига. А именно полосы сдвига при их образовании являются потенциальными центрами кристаллизации (для последующего мартенситного превращения). Все это приводит к увеличению остаточного аустенита после таких режимов ТМО, что было отмечено также в ряде других работ [106, 120 и др.]. При больших степенях деформации решающую роль в рассматриваемых процессах приобретает другой фактор — обеднение аустенита углеродом. В результате точка мартенситного превращения повышается, а количество остаточного аустенита в структуре стали уменьшается [100]. Такое изменение соотношения фазовых составляющих приводит к повышению не только прочности, но и пластичности стали при некоторых средних значениях обжатия после ВТМО наблюдается максимум пластичности, что соответствует состоянию, когда после закалки сохраняется наибольшее количество остаточной у- или р-фазы (для сплавов на основе титана) [100, 130, 134]. [c.82]

Построение деформационной модели базируется на математическом принципе суперпозиции двух идеализированных ее составляющих упругого армирующего каркаса с приведенной матрицей жесткости и упругопластического изотропного связующего с заданной кривой упрочнения. Допущения, принятые при построении первой составляющей модели, характерны для пространственной стержневой системы в расчете учитывается лишь одноименная с каждым из четырех направлений волокон жесткость. Сеть волокон считается размазанной по всему объему куба, принятого за представительный элемент. Таким образом, при равномерно распределенной плотности энергии деформации находится эквивалентная матрица жесткости однородного материала. Обозначив ее индексом а (армирующие волокна), приведем полную запись для нее в системе главных осей упругой симметрии 123 [c.79]

Молекулярная составляющая коэффициента трения определяется путем вычитания из общего коэффициента трения деформационной составляющей / оя=/ — /деф, где / — общий коэффициент трения, определяемый экспериментально. [c.99]

Деформационная (или механическая) составляющая коэффициента трения является линейной функцией от Л/г и определяется на основании соотнощения (У.9). Величина Л/г зависит от щероховатости контртела, физико-механических свойств материалов пары и нагрузки. Она определяется по формуле (1П.З). [c.99]

Следует отметить, что при таком подходе механизмы упрочнения, известные из более общего феноменологического рассмотрения, а именно механизмы твердорастворного, деформационного и дисперсного упрочнения, оказываются как бы разделенными на составляющие микромеханизмы, что в принципе облегчает задачу анализа их температурной зависимости. [c.88]

Рис. 4.7. Экспериментальная проверка выражения (4.10) и определение вклада структурных составляющих в деформационное упрочнение по результатам испытания низколегированного молибденового сплава при 100 С

Нежелательное влияние термических остаточных напряжений на механические свойства композита в целом (но не обязательно й на свойства поверхности раздела) может быть уменьшено, если перераспределить остаточные напряжения, осуществляя механическую деформацию в пластической области. Предварительное растяжение композита в направлении волокон часто значительно улучшает свойства при последующих испытаниях [20]. Показано, что этот эффект связан с уменьшением абсолютной величины остаточных напряжений в композитах, а не с деформационным упрочнением при предварительном растяжении. Знак дополнительной составляющей остаточных напряжений, создаваемых при нагружении в области пластического течения матрицы и последующем разгружении, противоположен знаку остаточных напряжений, возникающих при охлаждении, поэтому общее напряженное состояние становится менее жестким. [c.68]

Предел прочности типичного композиционного материала, предназначенного для кузова автомобиля, составляет 85—105 кгс/мм, а модуль упругости при изгибе (0,7—10,5)10 кгс/мм. В панелях кузова большого размера толщиной 2,54 мм этот материал обеспечит жесткость, сравнимую с жесткостью стального листа толщиной 0,9 мм. Поскольку композиционный материал не обладает пластичностью, исключается возможность его повреждения из-за деформационных воздействий и срок службы будет определяться временем до его разрушения. Следовательно, для материала с указанными характеристиками допустимы достаточно высокие изгибающие моменты, действие которых в случае использования стального листа вызовет его деформацию. Материал может быть также использован в конструкциях, составляющих каркас кузова. [c.15]

Разнообразие комбинаций материалов, составляющих композит, велико, широкие возможности существуют также и в выборе схемы армирования. Поэтому соображения экономики требуют точного определения деформационных и прочностных свойств материала в конструкции при заданных условиях нагружения из минимального количества экспериментов. Таким образом, в основу процесса проектирования слоистых конструкций из композитов должно быть положено теоретическое предсказание напряжений и деформаций при помощи методов, проверенных многочисленными экспериментами. [c.141]

В работе [2] предложено оценивать сопротивление циклическому нагружению с помощью деформационных критериев, а сопротивление действию статической составляющей От — с помощью предела длительной прочности. Диаграмма предельного состояния в координатах га—Щ наглядна, но на основании ее трудно составить расчетные уравнения, позволяющие оценивать долговечность при отсутствии непосредственных экспериментальных данных. [c.158]

Проблема создания и использования композиционных материалов, требующая детальных исследований деформационного и диффузионного взаимодействия составляющих, приводит к необходимости сочетания известных принципов тепловой микроскопии, например, растровой электронной микроскопии это может быть реализовано в виде приставок к сканирующему электронному микроскопу, позволяющих осуществлять одновременное тепловое воздействие (нагрев или охлаждение) и механическое нагружение образца. [c.7]

При изучении поведения слоистых металлических материалов в условиях циклического нагружения существенный интерес представляет исследование особенностей процессов деформационного и диффузионного взаимодействий, развивающихся в зоне сопряжения разнородных составляющих композиций. В данной работе исследование процессов упрочнения и разупрочнения переходных слоев биметалла при циклическом нагружении проводили методом измерения микротвердости рабочей части образца, разделенной на 50 участков протяженностью 100 мкм каждый, через определенное число циклов нагружения. [c.79]

Существенное изменение уровня прочностных и пластических свойств исследованного материала должно наблюдаться при переходе к высокотемпературному типу микрорельефа (при температурах, превышающих 600° С), когда наиболее полно начинает проявляться наряду с деформационным 218 диффузионное взаимодействие составляющих композиций. Это необходимо [c.233]

В соответствии с феноменологическим уравнением состояния [уравнение (1.13)] изменение сопротивления деформации в процессе нагружения определяется суммой двух слагаемых одно из них характеризует повышение сопротивления вследствие изменений в структуре материала, происходящих в результате совместного протекания процессов деформационного упрочнения и разупрочнения, второе — изменение вязкой составляющей сопротивления. Уравнение состояния в виде связи напряжения, пластической деформации и ее скорости Ф(ст, еп, еп) =0 48 [c.48]

Чтобы выяснить изменение напряженного состояния в материале при отражении от свободной поверхности плоской упругопластической волны нагрузки, амплитуда которой сравнима с пределом упругости по Гюгонио, проанализируем волновую картину в материале при соударении двух дисков [269]. Для упрощения анализа ограничимся рассмотрением соударения пластины определенной толщины, движущейся со скоростью va, с неподвижным образцом удвоенной толщины из того же материала. Не ограничивая общности рассмотрения, принимаем а) скорость распространения напряжений при упругом поведении материала (скорость распространения упругих возмущений) равна скорости распространения продольной упругой волны ао независимо от интенсивности волны как при нагрузке, так и при разгрузке б) пластическая деформация одного знака не меняет предел текучести материала при перемене знака деформации, т. е. эффектом Баушингера можно пренебречь в) скорость распространения возмущений, связанных с пластической деформацией, изменяется в соответствии с изменением величины деформации по одному и тому же закону при нагрузке и разгрузке, т. е. эффектами, обусловленными вязкой составляющей сопротивления при распространении упруго-пластических волн, пренебрегаем. Последнее допущение требует пояснения. Как показано выше, при распространении упруго-пластической волны вблизи поверхности нагружения конфигурация фронта волны меняется в связи с проявлением зависимости сопротивления сдвигу от скорости пластического сдвига. При удалении от контактной поверхности конфигурация волны за упругим предвестником приобретает стабильность и может быть определена на основе деформационной теории распространения волн. Анало- [c.216]

Наблюдаемое некоторое повышение сопротивления усталости на большой базе испытания в исследованных сплавах после изотермических нагревов в вакууме для снятия технологических макронапряжений, составляющее для чистового шлифования около 3%, а для более тонкого шлифования (шероховатость V9 — у10) — около 2%, обусловливается, наряду со снятием макронапряжений независимо от их знака, ослаблением отрицательного влияния на усталость наиболее деформированных верхних слоев металла. В этих слоях, в условиях изотермического нагрева при 950° С, вследствие усиления диффузионной подвижности атомов частично снимаются искажения кристаллической решетки и несколько снижается деформационное упрочнение. [c.194]

Наряду с разрушением и образованием связей, обусловленными межатомными и межмолекулярными взаимодействиями, относительное скольжение сопровождается деформированием материала поверхностных слоев в зонах фактического касания. Сопротивление скольжению, обусловленное этим деформированием, называют деформационной составляющей силы внешнего трения. Ее величина существенно зависит от вида деформаций в зонах фактического касания. Анализ напряженного состояния в зонах реального контакта и проведенные исследования показывают, что обычно более жесткие микронеровности одного нз контактирующих тел внедряются в менее жесткую поверхность другого. Различие в жесткостях контактирующих тел объясняется механическими и геометрическими неоднородностями свойств поверхностных слоев. [c.191]

При пластических деформациях в зонах фактического касания деформационная составляющая коэффициента внешнего треиия обусловлена сопротив- [c.193]

Пример соотношения вклада каждого слагаемого в величину напряжения течения, а также его изменение по мере нарастания степени деформации показан на рис. 4.9. Материалами для исследования служили молибденовый сплав МЧВП с размером зерна 75 мкм, испытанный при 100 °С, и армко-железо с размером зерна 15 мкм, испытанное при 20 °С. Как видно из рис. 4.9, вклад предела упругости, естественно, остается постоянным на всем протяжении деформации ц является тем исходным уровнем напряжения, на который накладываются все последующие составляющие деформационного упрочнения, [c.172]

Второй возможный механизм развития трещины базируется на следующих представлениях. После объединения микротрещины с макротрещиной идет непрерывное динамическое развитие макротрещины по тем же законам, по которым развивалась и микротрещина отсутствие заметного пластического деформирования у верщины быстро развивающейся трещины (недостаточно времени на реализацию релаксационных процессов в вершине) рост трещины по плоскостям спайности с преодолением различных барьеров типа границ зерен, фрагментов, блоков (см. раздел 2.1). При реализации второго механизма энергия, необходимая для старта трещины, будет отличаться от энергии, идущей на ее рост. Энергия зарождения хрупкого разрушения обусловлена пластическим деформированием, необходимым как для зарождения микротрещин, так и для реализации деформационного упрочнения, обеспечивающего рост напряжений до величины S . Для распространения трещины от одного зерна к другому необходима эффективная энергия не только для образования новых поверхностей, но и для компенсации дополнительной работы разрушения, идущей на образование ступенек и вязких перемычек при распространении трещин скола [121, 327]. Образование ступенек на поверхности скола, как известно, связано с различной ориентацией зерен. При переходе трещины скола через границу зерна в новом зерне из-за различий в ориентации происходит разделение трещины на ряд отдельных трещин, которые распространяются параллельно по кристаллографическим плоскостям спайности и прп объединении образуют ступеньки скола. При распространении макротрещины через отдельные неблагоприятно расположенные зерна, для которых плоскости спайности сильно отклонены от направления магистральной трещины, могут наблюдаться вязкие ямочные дорывы (перемычки) [114, 327]. Учитывая, что для старта макротрещины требуется пластическое деформирование, по крайней мере в масштабе, не меньшем, чем диаметр зерна, а для ее развития масштаб пластического деформирования ограничен размером перемычек между микротрещинами, можно заключить энергия G , необходимая для старта трещины, выше, чем энергия ур, требующаяся на ее развитие. Эксперименты для большинства конструкционных металлических материалов подтверждают сделанное заключение [253]. Следовательно, динамическое развитие трещины при хрупком разрушении наиболее вероятно происходит по второму механизму. Кроме того, в пользу второго механизма говорят имеющиеся фрактографические наблюдения (рис. 4.19), которые иллюстрируют переход трещины скола через границу зерна со значительной составляющей кручения и расщепление зерна рядом параллельных друг другу трещин. Если бы развитие трещины [c.240]

Охрупчивающий эффект деформационного старения сказывается на ударной вязкости K V трубной стали и ее составляющих K V3 (зарождения трещины) я K Vp (распространения трещины). Наиболее четко эффект старения металла длительно эксплуатированных нефтепродуктов просматривается по относительной протяженности разрушения. Примерно до 10 лет эксплуатации протяженность разрушений сохраняет постоянное значение. При t > 10 лет отмечается значительное увеличение протяженности разрушения. [c.367]

Образовацие вихреподобных уплотненных структур перед условной плоскостью сдвига, вновь определяется соотношением (Oyz/Oi) ротационной и трансляционной составляющих термо-деформацион-ного процесса. [c.166]

Последние, обусловленные потерями повторного пе-редеформирования тонких поверхностных слоев, при трении скольжения имеют существенное значение для весьма шероховатых поверхностей и полимерных материалов (табл. 6.1). Соотношение между адгезионной и деформационной составляющими для металлов таково, что при погрешности порядка 1% значением /д можно пренебречь. [c.125]

Коэффициент трения качения /к, как и трения скольжения /с, определяется суммой адгезионной (/ка) и деформационной (/вд) составляющих, /к = /ка-ь/кд. Адгези-онная составляющая при трении качения без проскальзывания связана с повторным в процессе трения разрывом адгезионных связей в направлении их действия. [c.126]

Другое следствие из постулата Друкера состоит в том, что вектор de либо нормален к поверхности нагружения, если она гладкая, либо находится внутри конуса, образованного нормалями к поверхности, если точка нагружения представляет собою угловую точку. При формулировке деформационной теории было сделано предположение, что уравнения ее сохраняют силу тогда, когда То возрастает при убывании октаэдрического напряжения происходит разгрузка. Таким образом, поверхность нагружения в девиаторном пространстве представляет собою сферу s = onst. Это предположение, как оказывается, противоречит постулату Друкера. Действительно, обращаясь к выражению (16.4.3), мы замечаем, что второе слагаемое определяет составляющую вектора нормальную к поверхности сферы. Но первое слагаемое зависит от дифференциалов dan, поэтому вектор de" меняет свое направление в зависимости от соотношения между этими дифференциалами или непосредственно от вектора da. Отсюда следует, что точка М, конец вектора о, является угловой точкой поверхности нагружения. Если эта точка коническая и касательные к поверхности нагружения образуют конус с углом раствора 2 , уравнения деформационной теории справедливы до тех пор, пока вектор de не выходит за пределы конуса, образованного нормалями к поверхности нагружения, угол раствора этого конуса равен я — 2р. Необходимы специальные дополнительные гипотезы для того, чтобы выяснить связь между приращениями напряжений и деформаций, если последние выходят за пределы двух указанных конусов. При этом, конечно, переход от активной деформации к разгрузке происходит непрерывно. [c.545]

Ge (л, 4) Gj = 20 -Ь sin 20 и 0 = ar sin(l/9). Мы получили полный аналог деформационной теории пластичности уравнения (16.5.3) описывают как упругое поведение трубы, так и ее упругопластическое поведение. Очевидно, что пластический модуль Gj представляет собою отношение Qjq, он может быть выражен как через величину Q, так и через величину q, которые играют роль соответствующих октаэдрических составляющих напряжения и деформации. [c.547]

Рис. 4.9. Вклад структурных составляющих в деформационное упрочнение молио-денового сплава МЧВП (размер зерна 75 мкм, температура испытания 100 °С) (а) и армко-железа (размер зерна 15 мкм, температура испытания 20 С) (б)

Рис. 4.11. Зависимость вклада структурных составляющих в деформационное упрочнение молибденового сплава Л1ЧВП (а) (температура испытания 100 С, е = 0,2) и армко-железа (б) (температура испытания 20 С, е = 0,2) от размера зерна

На рис. 4.18, й кро.ме суммарной кривой напряжения течения вспомогательными линиями показаны также кривые вклада отдельных составляющих общего напряжения Сту, 5з и 5д.у. В расчете кривых 5 и 5з использованы параметры деформационного упрочнения рекристаллизованного образца О = 40 мкм), который был испытан на растяжение при температуре 1050 °С. Характерно, что сумма 5д.у и 5з, т. е. параболической и экспоненциальной зависимостей, дает в результате в широком интервале деформаций практически линейную зависимость напряжения течения от деформации, как это уже отмечалось в работах [299, 370]. Чисто эмпирически указанная зависшмость также найдена и часто применяется в расчетах по обработке давлением [2]. [c.183]

В нормализованных и отожженных углеродистых сталях в качестве упрочняющей составляющей служит перлит. В малоуглеродистых сталях с 0,011—0,225%-ным содержанием С перлит непосредственно не влияет на предел текучести, но увеличивает напряжение текучести и степень деформационного упрочнения, а также уменьшает равномерное удлинение, общую пластичность и разрушающее напряжение [33]. В сталях с более высоким содержанием углерода предел текучести также увеличивается с увеличением содержания перлита, а в полностью перлитных структурах предел текучести является функцией расстояния между пластинками перлита [30, 34]. Охрупчивающее влияние больших количеств перлита показано на рис. 13. Увеличение содержания перлита, т. е. процентного содержания углерода, приводит к повышению переходной температуры хрупкости и уменьшению ударной вязкости выше переходной температуры. [c.83]

Вместе с тем в эксплуатационных условиях работы элементов конструкций возможны ситуации, когда выполняются достаточно Произвольные, непропорциональные типы сложных нагружений, например, при наложении на циклический процесс статической составляющей, вызывающей напряженное состояние, отличное от циклического, и характер нагружения оказывается неоднопараметрическим. Для таких условий сложного малоциклового нагружения наличие единой кривой деформирования и возможность использования деформационной теории не очевидны и требуется специальное исследование вопроса. [c.107]

Деформационные микрорельефы в зоне сопряжения слоев композиции, испытанной при 200 и 20 С (рис. 132, д и е), практически не отличаются один от другого деформационная структура при этом характеризуется развитием волокнистых и прямолинейных полос скольжения, типичных для составляющих композиции. При данном режиме испытаний по сравнению с деформированием при высоких температурах ослабляется роль межслой-ных поверхностей раздела. При растяжении в условиях пониженных температур в деформационной структуре испытанных композиций наблюдаются качественные изменения. Например, при —40° С деформация слоя кремнистого железа осуществляется путем внутризеренного скольжения, причем, как это видно из рис. 132, ж, полосы скольжения в кремнистом железе [c.230]

Пластическое течение металлов и сплавов описывается различными моделями деформационного упрочнения 1) преодолением барьера Пайерлса—На-барро, характеризующим собственное сопротивление решетки движению дислокаций 2) преодолением в процессе деформации различного рода препятствий движению дислокаций (барьеров Ломера—Коттрелла или сидячих дислокаций и др.) 3) пересечением скользящих дислокаций с дислокациями леса и взаимодействием дислокаций с плоскими границами 4) поперечным скольжением винтовой составляющей дислокаций с переползанием краевой составляющей дислокации 5) зарождением (размножением) дислокаций. [c.7]

Таким образом, распределение напряжений и деформаций по длине стержня зависит от динамического поведения материала только при рассмотрении начального периода распространения упруго-пластической волны на участке стержня, прилегающем к нагружаемому концу. На значительном расстоянии от конца стержня при временах действия нагрузки распространение волны удовлетворительно описывается деформационной теорией в соответствии со статической кривой деформирования. Следовательно, деформационная теория Кармана—Рах-матулина и теория Соколовского—Мальверна дают совпадающие результаты при описании распространения упруго-пластической волны в тонких стержнях из материала, чувствительного к скорости деформации. Исключением является начальный период распространения волны вблизи нагружаемого конца, где высокая скорость деформации приводит к высокому уровню вязкой составляющей сопротивления. Чем выше характерное время релаксации напряжений для материала, тем на большем участке стержня вязкость оказывает влияние на распространение упруго-пластической волны. [c.151]

Имеется основание считать, что в опасных зонах рассматриваемых оболочечных корпусов реализуется режим деформирования, близкий к простому. Это предположение основано на 5гчете специфики геометрии (тонкостенности элементов, составляющих оболочечный корпус), малых перепадов температур по толщине в условиях действия только одного вида внешней нагрузки (термической). Вследствие указанных особенностей процесс упругоппастического деформирования является однопараметрическим (или близким к нему), поэтому для неизотермического режима нагружения, реализуемого в оболочечных корпусах, можно использовать деформационную теорию пластичности. Однако эта возможность в каждом конкретном случае должна быть проверена. [c.240]

При упругом ненасыщенном контакте в вычислениях используют сферическую модель шероховатой поверхности, которую считают абсолютно жесткой, а поверхность менее жесткого тела — абсолютно ровной. Предполагается, что в зонах касания деформирование происходит в соответствии с теорией Герца взаимным влиянием отдельных контактирующих зон на процесс деформации пренебрегают в связи с тем, что расстояние между зонами значительно больше их диаметров. Результаты, полученные на основании такой модели, удовлетворительно совпадают с экспериментом. Деформационная составляющая силы трения при упругих деформациях в зонах фактического касания обусловлена гистере-зисными потерями, возникающими при скольжении микронеровностей по поверхности упруго деформируемого тела. [c.192]

СТЕНЯМИ, нужно определять при следующих условиях напряженное состояние в зоне контакта образцов должно совпадать с напряженным состоянием в зонах фактического касания твердых тел при треиин физикохимические свойства образцов и поверхностей трения должны быть аналогичны деформационная составляющая силы трения при определении т , Тц и fS должна быть мннималыюй. [c.222]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...