Деформация линейная остаточная

Под действием внешних сил тела изменяют свои линейные размеры и форму. Различают упругую и пластическую деформацию. Упругой называется деформация, исчезающая после снятия вызывающей ее нагрузки. Для кристаллических тел, к которым относятся металлы, упругая деформация мала и пропорциональна приложенной силе. Известно, что внешняя сила вызывает в начальный момент упругую деформацию и лишь при достижении определенной степени деформация становится остаточной. [c.244]

На станке РШЛ-1 производят шлифование пера лопаток с коррекцией программы рабочих движений по угловым и линейным остаточным деформациям обрабатываемых лопаток. Шлифуют одновременно спинку и корыто. Система управления станков гидравлическая с обратной связью. Станок работает по полуавтоматическому циклу с автоматическим управлением процесса коррекции. [c.40]

Изменение модуля упругости в зависимости от времени может быть легко выявлено из линейных диаграмм растяжения. Для этого при заданной величине деформации определяются напряжения в различные моменты времени. Если полученные значения напряжений разделить на соответствующую им величину деформации, то можно определить модули упругости для различных моментов времени (рис. 86). Таким образом, деформации и остаточные напряжения в металлопластмассовых элементах, вызванные изменением температуры и усадки, с течением времени уменьшаются. Их величина может быть определена по формулам (118), (122), (123) при подстановке модуля упругости для заданного момента времени. [c.196]

Если линейные деформации и лежат в области упругих деформаций (нет остаточных деформаций), то для них справедливо следующее соотношение [c.104]

При сварке алюминия и его сплавов приходится учитывать следующие особенности относительно низкую температуру плавления и высокую теплопроводность, что требует точной дозировки вводимой в ванну теплоты высокое химическое сродство алюминия к кислороду и образование тугоплавкого оксида алюминия, затрудняющего сварку высокий коэффициент линейного расширения при нагреве, вызывающий значительные деформации и остаточные напряжения повышенную вязкость расплавленного металла, затрудняющую формирование сварного шва. [c.412]

Втулки из алюминиевых сплавов, установленные в корпусах из. материалов с низким коэффициентом линейного расширения (сталь, чугун), могут при повышении температуры приобрести остаточные деформации сжатия. В таких случаях при.меняют минимальные посадочные натяги с обязательным стопорением втулок диа.метр стопорных штифтов рекомендуется увеличивать во избежание сминания материала подшипника. [c.381]

Под пределом упругости понимают напряжение Сту, отвечающее столь малой остаточной деформации ер, которую в состоянии еще измерить прибор. Обычно эту деформацию принимают равной 8р=0,005%. Такой же порядок имеет остаточная деформация при определении предела пропорциональности. Строгой линейной зависимости между напряжениями и деформациями у большинства материалов нет даже при малом уровне напряжений. Остаточные деформации появляются уже при весьма малых напряжениях, и это является особенностью деформирования твердых тел . Поэтому значения предела пропорциональности и предела упругости являются функциями точности измерительных приборов и носят условный характер. На практике они определяются по допуску на остаточную деформацию. При испытаниях [c.34]

Вообще говоря, разгрузка материала нелинейна. Нелинейной является и повторная нагрузка. Точка D на диаграмме (см. рис. 1.9) дает остаточную деформацию ер. Обычно в расчетах используется линейный закон разгрузки и за 8р принимается отрезок OD >OD, что вносит в расчет определенную погрешность. Можно рекомендовать вводить в расчеты среднее значение модуля разгрузки , соответствующее прямой D, и считать, что = (sp), т. е. является функцией пластической деформации. Отличие Е, от Е на участке ОА может достигнуть 20... 25%. [c.40]

Например, если состояние тела соответствует точке е на диаграмме растяжения, то в результате разгрузки состояниям тела соответствуют точки на прямой ke, параллельной участку Оа — участку линейно-упругого деформирования. При этом часть kn деформации соответствует восстановленной упругой деформации, а часть Ой — пластической остаточной деформации. Если повторить вновь нагружение образца, то точки, изображающие состояние тела, расположатся на прямой ke и будут двигаться от точки k к точке е с ростом нагрузки. От точки е изображающая [c.14]

В металлах образование пластических деформаций начинается уже при сравнительно небольших нагрузках. Среди множества хаотически ориентированных кристалликов всегда находится некоторое количество неблагополучно расположенных или даже имеющих внутренние дефекты, вследствие которых возможны остаточные изменения уже при сравнительно небольших силах в пределах упругой зоны диаграммы растяжения. Число таких кристалликов, однако, невелико, и местные пластические деформации не сказываются заметным образом на общей линейной зависимости между силой и перемещением, свойственной первой стадии нагружения образца. [c.78]

Для получения наибольшего изгибающего эффекта в рабочем температурном диапазоне выбирают пары сплавов с максимальной разницей коэффициентов линейного расширения. Подбор сплавов должен, кроме того, обеспечить равномерность изгиба при перемене температуры и работу термобиметалла без появления вредных перенапряжений и остаточных деформаций при возможных (в практике) значительных отклонениях температуры от установленного рабочего диапазона. [c.630]

Поскольку составляющие композиций обладают различной упругостью и пластичностью, то при их совместной работе на поверхностях раздела возникает реологическое взаимодействие, в результате которого создаются радиальные и тангенциальные напряжения. Даже при простом осевом растяжении в волокнистых композиционных материалах создается объемное напряженное состояние. Последнее еще больше усложняется при учете остаточных напряжений. Остаточные напряжения в композициях имеют двоякую природу термическую и механическую. Первые возникают из-за разницы коэффициентов линейного расширения компонентов в процессе охлаждения материала от температуры его получения или эксплуатации. Второй источник остаточных напряжений — неодинаковая пластичность компонентов. Напряжения этого рода возникают при таких уровнях деформации, когда один или оба из компонентов начинают деформироваться в различной степени. Фазовые превращения, сопровождающиеся объемными изменениями, также могут быть причиной появления остаточных напряжений. [c.60]

Композиционные материалы состоят из разнородных компонентов, отличающихся друг от друга коэффициентами линейного расширения и упругими константами, поэтому остаточные напряжения в композиции возникают в процессе ее охлаждения от температуры получения. Предполагается, что вначале при охлаждении в матрице происходит свободная пластическая деформация до тех пор, пока матрица не перейдет в упругое состояние. Решение задачи о температурных остаточных напряжениях в ориентированных композициях можно свести к решению задачи о распределении напряжений в цилиндрическом сердечнике с оболочкой. Задача вначале решается в упругом приближении. Воспользуемся конечными формулами [24] для расчета радиальных а , тангенциальных сГд и осевых напряжений в матрице на границе раздела с волокном [c.62]

Если в диаграмме напряжений не имеется явно выраженной площадки текучести, то вводится понятие условного предела текучести под ним понимается напряжение, при котором обнаруживается определенная по величине остаточная относительная линейная деформация, например, ео , = 0,2%. Символическое изображение условного предела текучести имеет вид 0 (о.г) или просто 0(0,2). Относительная деформация в упругой области не превышает десятых долей процента. [c.113]

Мы будем понимать под упругостью не только полное отсутствие остаточных деформаций, но и полную обратимость работы деформации, независимо от того, линейна зависимость ст = а (е) или, как у резины, нелинейна (рис. 2.38), и считать, что в случае [c.150]

Поскольку эпюра касательных напряжений в конце нагружения не линейна, а эпюра напряжений при разгрузке линейна, после снятия нагрузки в валу будут иметь место остаточные напряжения (эпюра которых представляет собой разность эпюр нагружения и разгрузки) и остаточные деформации. [c.40]

Поскольку эпюра нормальных напряжений в конце нагружения была нелинейной, а при разгрузке —линейной, после снятия нагрузки в балке имеют место остаточные деформации и напряжения, эпюра которых равна разности эпюр нагружения и разгрузки. [c.264]

Таким образом, в окрестности текущего значения % указанные функции отображены линейными зависимостями от q. Не следует смешивать этот прием с такой линеаризацией функции положения, когда нелинейная функция на выделенном участке заменяется линейной. В данном случае коэффициенты правой части равенств (5.3) сохранили вид нелинейной зависимости от ф и лишь малая деформация q входит в эти выражения линейно. Данные инженерной практики свидетельствуют о том, что даже на весьма напряженных динамических режимах q не превышает (0,02—0,06) рад. При этом в диапазоне параметров, имеющем практический смысл, значения остаточных членов в рядах (5.3) в зоне экстремумов обычно не превышают (1—3)%, что не оправдывает дальнейших уточнений. В этом смысле исключением является [c.165]

Обычно температура in + in не превышает 350—370° С. Больший нагрев деталей не рекомендуется. Если собирают крупногабаритные соединения с нагревом детали 1, состоящие из втулок (рис. 179, б), то следует учитывать, что при значительной разнице в коэффициентах линейного расширения Ка Ка нагрев детали 2 в процессе сборки от детали 1 может быть причиной возникновения на поверхности сопряжения остаточных деформаций, что приведет к ослаблению посадки. [c.227]

Характер и особенности структурных изменений в сталях в условиях ползучести существенно зависят от химического состава, исходной структуры, характера нагружения, температуры и длительности эксплуатации элементов конструкции. Так, в стали 12Х1МФ, широко используемой в теплоэнергетике для паропроводов, после длительной наработки формируется ферритная матрица с зернограничными выделениями крупных единичных карбидов или цепочки карбидов (чаще Me g) диаметром 0,4-0,6 мкм и более дисперсных карбидов V в теле зерен [224]. Вслед за этими структурными изменениями в процессе эксплуатации формируются микропоры. После остаточной деформации линейного участка трубы на 0,3% в стали 12Х1МФ образуются микропоры размером 0,05-0,2 мкм, как правило, на границах зерен и реже субзерен. Встречаются также случаи появления микро-пор на границе фаз матрица-карбид. По мере накопления остаточной деформации происходит дальнейший рост микропор. При остаточной деформации -0,5% размер пор достигает 1-3 мкм. С увеличением наработки металла продолжается рост пор и микротрещин. [c.355]

Большая растворимость в расплавленной Си в сочетании с ujjO и СО может явиться при 1иной образования пор и мелких трещин в шве и зоне термического влияния. Высокий коэффициент линейного расширения приводит к значительным остаточным деформациям конструкций. Большая жидкотекучесть расплавленного металла требует применения специальных подкладок или флюсовых подушек при сварке стыковых соединений. [c.114]

Расчетная схема для анализа НДС при взаимодействии остаточных и эксплуатационных напряжений представлена на рис. 6.3. Поля собственных ОН моделировались путем решения упругой задачи с начальными деформациями е , равными остаточным пластическим деформациям sP, полученным при решении динамической или квазистатической упругопластической задачи по взрывной запрессовке или гидровальцовке трубки в коллектор. Нагрев металла трубки и коллектора до температуры эксплуатации 7э осуществлялся линейно по времени за время т = = 10 ч. Одновременно с температурным воздействием проис.хо-дит нагружение коллектора давлением Р. В результате такого нагружения в коллекторе возникают некоторые осевые и [c.339]

Рабочая температура втулки может значительно превышать температуру корпуса, например, при резком повышении частоты вращения, когда теплота, развивающаяся во втулке от трения, не успевает перейти в корпус. Большая разность температур наблюдается в пусковые периоды, когда втулка быстро разогревается, а корпус еще остается холодным. Если втулка выполнена из материала с более высоким коэффициентом линейного расширения, чем у. материала корпуса, то втулка, предварительно напряженная запрессовко1(, может приобрести остаточные деформации при последующем остывапип посадка втулки ослабевает. [c.396]

Эпюра остаточных напряжений, приведенная на рис. 11.11, в, характерна для сварки пластин из низколегированной и аустеиит-ной сталей, титановых сплавов или в общем случае для сварки металлов и сплавов, не претерпевающих структурных превращений при температурах 7<873...973 К. Максимальные остаточные напряжения 0 tmax при сварке аустенитных сталей обычно превосходят предел текучести. Это, по-видимому, связано с большим коэффициентом линейного расширения, а как следствие, большой пластической деформацией, вызывающей упрочнение металла с образованием высоких значений продольных остаточных напряжений. В титановых сплавах максимальные остаточные напряжения, как правило, ниже предела текучести основного материала в исходном состоянии и составляют (0,7...1,0) Oj. При этом высокие значения остаточных напряжений соответствуют сварке на интенсивных режимах с большой эффективной мощностью и большой скоростью. [c.426]

Остаточные деформации были обнаружены И. Ходкинсоном (1789— 1861). Он же установил, что модули упругости уменьшаются с ростом остаточной дёформации. Ф. Герстнер (1756—1832) измерял деформации в течение цикла разгрузки и установил линейный закон разгрузки. [c.34]

Решение. При отсутствии заделок и равномерном нагреве на t° стержень удлиняется на Д/ = att. Чтобы длина стержня не менялась, необходимо приложить сжимающие силы, вызывающие укорочение стержня Д/ = — atl. Очевидно, что относительная деформация равна в = — at, а нормальное напряжение Oj = — Eat- -- А (а/) . При последующем остывании напряжение уменьшается на величину, которая может быть найдена из решения задач об охлаждении линейно-упругого стержня. В этом случае — Eat. После остывания в стержне сохраняются остаточные напряжения, которые равны разности напряжений Oj и Oj Оост= ( 0 -Как видно из результатов, при нагревании стержень был сжат, а после остывания — растянут. [c.36]

Гриффитс предполагал, что величина бГ есть поверхностная энергия твердого тела, имеющая ту же физическую природу, что и для жидкости. Однако впоследствии выяснилось, что затраты энергии при создании новых поверхностей при развитии трещины связаны главным образом с работой пластической деформации объемов материала, расположенных перед фронтом трещины. Если линейные размеры этих объемов малы сравнительно с длиной трещины, то поток упругой энергии по-прежнему можно вычислить, сообразуясь только с упругим решением, а затрату энергии на разрушение относить теперь к работе пластической деформации. В этом состоит концепция квазихрупкого разрушения, изложенная в [231]. Эта концепция позволила перейти от идеального материала в схеме Гриффитса к реальным материалам. Эффективность этой концепции состоит в том, что разрушение реальных конструкций практически всегда происходит по квазихрупкому механизму — макрохрупкий излом содержит значительные остаточные деформации вблизи поверхности разрушения. Таким образом, оказалось возможным распространить теорию разрушения Гриффитса на решение инженерных проблем. Энергия Г обеспечивает существование твердого тела как единого целого, а при образовании новых поверхностей (из начального разреза) принято считать, что энергия Г имеет поверхностную природу и поэтому может быть выражена соотношением [c.328]

Предел упругости определяется как условное напряжение, при котором еще не появляются остаточные деформации. Однако уже при касательных напряжениях порядка 1 МПа линейные дислокации приходят в движение, что ведет к образованию необратимых пластических деформаций еще задолго до достижения напряжениями предела упругости. По этой причине в качестве предела упругости тоже принимают условное значение а п, при котором остаточная деформация после разгрузки не превосходит ]0 или 0,001 %, и пишут Оо.оо - Условным является и предел текучести Стт. который определяется как наименьшее напряжение, при котором остаточная деформация равна 0,002, или 0,2 %, и пишется Оо,2. Иногда для ставят более мягкое условие и допускают достаточную деформацию 0,005 % (Оо.ооО. а для допускают остаточную деформацию 0,5 % ( Tq.s). Е еличина ап, тоже условна, так как она не равна напряжению, при котором материал разру- [c.139]

Разгрузка подчиняется закону Герстнера, т. е. закону упругих деформаций. Значит, из эпюры напряжений, полученных при нагружении (рис. 122,а), надо вычесть линейную эпюру (рис. 122,6), приводящуюся к тому же моменту, который был приложен при нагружении. Линейную эпюру разгрузки перевертываем и накладываем на эпюру нагрузки. Далее получаем разность ординат, из которых и формируется эпюра остаточных напряжений Оост (рис. 122,б). Эпюра остаточных напряжений само-уравновешена. Нормальная сила и изгибающий момент в сечении равны нулю. [c.149]

ГТри больших нагрузках реальные материалы обнаруживают свойства пластичности, выражающиеся в отклонении от линейности и возникновении остаточных деформаций после устранения нагрузки. Таким образом, реальные конструкционные материалы являются упругопластическими. Экспериментачьно показано, что разгрузка всегда происходит упруго. Это явление обычно называют законом упрутой разгрузки. Диаграмма деформирования приведена на рис. 9.2. Для обоснования справедливости применения анализа явлений в пределах бесконечно малых объемов и последующего интегрирования все материалы считаются однородной, изотропной, сплошной средой. Изотропными являются материалы, имеющие одинаковые свойства по всем направлениям. Так называемые анизотропные материалы рассматриваются в специальных курсах. Примеры анизотропньгх материалов древесина, материалы на ее основе, пластики на основе различных тканей и волокон и др. При решении задач методами сопротивления ма-териазюв определяют напряжения, возникающие при приложении внешних нагрузок. Материалы, таким образом, находятся в естественном состоянии. [c.149]

РТспытапия до разрушения для определения остаточной прочности проводились затем при температуре 176° С. Кривая нагрузка — деформация была линейной до значения нагрузки, равной 85% максимальной, при которой отмечалось появление трещины во внешнем облицовочном листе обшивки, работающем на сжатие и расположенном над задним лонжероном и средней нервюрой. Конструкция продолжала нести нагрузку до 90% максимальной расчетной, затем произошло разрушение работающей на сжатие обшивки над передней средней балкой. Эти данные и результаты усталостных испытаний на сжатие элементов обшивки указывают на снижение показателей прочности при сжатии при воздействии температуры и циклического нагружения. Для обшивок, работающих на растяжение, эквивалентного ухудшения свойств не обнаружено. Отмеченное снижение прочности при сжатии, вероятно, обусловлено растягивающими напряжениями, возникающими в матрице слоистого материала, подвергнутого действию сжимающих нагрузок, особенно при повышенных температурах. [c.150]

Используемый в испытаниях способ программирования упру-гопластических или необратимых деформаций имеет некоторые особенности. Характерным для процесса в случае нагружения за пределами упругости является снижение нагрузки в процессе регулирования в соответствии с законом разгрузки по близкой к линейной траектории в координатах нагрузка — абсолютное удлинение образца (диаграмма деформирования) с наклоном, соответствующим упругому участку нагружения. В результате объект регулирования (испытываемый образец) характеризуется существенно различной жесткостью на этапах нагрузки и разгрузки. При этом в случае управления по пластической, или необратимой деформации разгрузка в координатах нагрузка — остаточное удлинение происходит без изменения величины максимальной деформации. [c.259]

Непосредственное измерение величины линейной деформации зерен поверхностных и внутренних слоев образца из поликристал-лического армко-железа [60] показало, что при деформировании на площадке текучести величина линейной деформации поверхностного слоя составляла 2,52%, в то время как объемные слои продеформированы всего на 0,8%,что свидетельствует о пониженном напряжении течения поверхностных слоев. Различие в напряжениях течения поверхностных и внутренних слоев материалов оказывает существенное влияние на распределение действующих и остаточных напряжений в ГЦК металлах [61]. Сплавы, претерпевающие в процессе трения фазовые превращения [62], а также сплавы, содержащие мягкую структурную составляющую [63], также имеют свойства поверхностных слоев, отличные от глубинных. Соответственно и упрочнение при пластической деформации, отображаемое зависимостью прочности от плотности дислокаций, Б поверхностных слоях (кривая 2) и на глубине (кривая 1) будет протекать различно (рис. 3) [64]. [c.23]

Ynffyrne деформации в металлах чрезвычайно малы. Поэтому использование метода делительных сеток для исследования таких деформаций на прочных металлах оказывается недостаточно эффективным. В связи с этим изучение неоднородности упругих деформаций проводилось на модельных материалах, таких, как резина или специальная пластмасса. Основные требования к таким материалам — однородность свойств по всему объему, линейность зависимости деформаций от нагрузки и минимум остаточных деформаций. [c.40]

Одномерная модель, определяемая диаграммой на рис. 10.6, описывает не всякое трансляционное упрочнение, а только линейное Поэтому для полной аналогии между одноосной и пространственной моделями необходимо было бы добавить условие линейности упрочнения последней В связи с этим возникает вопрос какие величины в случае сложного напряженного состояния аналогичны пределу упругости и остаточной деформации в одномерном случае. Обобщение понятия предела упругости на случай сложного напряженного состояния было указано в гл. VIII. Можно обобщить на пространственный случай и понятие пластической деформации (говоря точнее, указать такую величину, которая была бы в пространственном случае мерой пластической деформации). В качестве меры пластической деформации может быть, в частности-,, взята работа пластической деформации ( 10.5). [c.731]

На основании деформационной теории повторного нагружения Мос-квитина последовательно решают задачи о нагружении и разгрузке конструктивного элемента, причем для мембранной зоны считают, что разгрузка (начало в точке А на рис. 1.5, а) происходит по линейному закону. В связи с отсутствием в условиях однородного напряженного состояния, остаточных напряжений в мембранной зоне началу повторного нагружения соответствует точка. 4 (рис. 1.5, б) конца разгрузки предыдущего цикла, причем зависимость между напряжениями и деформациями является линейной для мгновенного нагружения и нелинейной для нагружения, при котором проявляются временные эффекты и ползучесть. [c.8]

Если при нагреве какого-либо элемента температура по его сечению распределяется равномерно или по линейному закону, то нагрев и остывание не вызовут в нем ни временных напряжений в процессе нагрева, ни остаточных напряжений после полного остывания. Если распределение температуры по сечению элемента неравномерно, то вследствие жесткости э.чемента в процессе нагрева в нем будут возникать временные напряжения. Если эти временные напряжения не превзойдут предела текучести материала (при данном виде напряженного состояния и при данной температуре), то к моменту полного остывания температурные напряжения исчезнут, и остаточные напряжения не возникнут. Если же в процессе нагрева или остывания временные температурные напряжения в какой-либо части сечения элемента достигнут предела текучести и появятся пластические деформации, то пос.че полного остывания в элементе будут существовать остаточные напряжения. Таким образом, остаточные напряжения в металле, образовавшиеся в результате температурных деформаций, равны по величине и обратны по знаку напряжениям, исчезнувшим в процессе температурного цикла вследствие протекавших в металле пластических деформаций. [c.210]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...