Сопротивление пластической деформации срезу

Разрушение от среза. В тех случаях, когда после возникновения пластических деформаций, происходящих либо посредством скольжения, либо двойникованием, нагрузка продолжает расти и преодолевает возрастающее сопротивление пластическим деформациям, процесс завершается разрушением, происходящим в форме соскальзывания одной части монокристалла по другой. Такое разрушение называют разрушением от среза оно, как и пластическая деформация, вызывается касательными напряжениями. [c.252]

Твердость — одна из характеристик механических свойств металлов. Обычно ее определяют в лабораторных или в заводских условиях путем воздействия на поверхность металла наконечника, изготовленного из малодеформирующегося материала (твердая закаленная сталь, алмаз, сапфир или твердый сплав) и имеющего форму шарика, конуса, пирамиды или иглы. По сравнению с другими характеристиками механических свойств твердость измеряется достаточно просто несколькими способами, различающимися по характеру воздействия на наконечник. Твердость можно измерять вдавливанием наконечника (способ вдавливания) — сопротивление пластической деформации, царапаньем поверхности (способ царапанья) — сопротивление разрушению (для большинства металлов путем среза), ударом либо по отскоку наконечника (шарика) — упругие свойства. [c.23]

Механические свойства определяются характеристиками сопротивления статическому разрушению (пределы прочности при растяжении, сжатии, срезе), сопротивления пластическим деформациям (пределы текучести), сопротивления усталостному разрушению (пределы выносливости), сопротивления длительному статическому разрушению, сопротивления мгновенному разрушению (пределы текучести и прочности при скоростном деформировании), а также ударной вязкостью и твёрдостью. [c.332]

Таким образом, имеется существенное различие между сопротивлением пластической деформации (в частности, ат) и сопротивлением разрушению 5 . С повышением ат опасность хрупкого разрушения увеличивается повышение же 5к всегда повышает и пластичность, и вязкость, и сопротивление разрушению. Диаграмма механического состояния также показывает, что с повышением (т при прочих равных условиях увеличивается склонность металла к переходу от вязкого разрушения путем среза к хрупкому путем отрыва. [c.21]

Точно измерить ширину царапины вследствие нерезких ее краев трудно, поэтому приходится измерять ширину большого числа царапин на каждом образце. Твердость при царапании характеризует уже не сопротивление пластической деформации, а сопротивление разрушению, поскольку при царапании происходит местное разрушение. Установлено, что твердость при царапании тесно связана с сопротивлением срезу. Н. Н. Давиденков [8] нашел, что твердость при царапании Яц, вычисленная как величина, обратная ширине царапины при нагрузке на алмаз 50 гс, наиболее тесно связана с сопротивлением разруше- [c.69]

Наиболее изучены способы повышения касательной прочности сопротивления пластической деформации и сопротивления срезу. По существу основные способы упрочнения сводятся прежде всего к повышению предела текучести /т, хода кривой пластической деформации ( тах, й тах) И СОПрОТИВЛеНИЯ СреЗу /к. [c.255]

Закалка и низкий отпуск или старение и являются в настоя-ящее время основными практическими способами получения высоких значений временного сопротивления 0в (см. табл. 24.1). При этом следует иметь в виду, что повышение сопротивления пластической деформации и срезу нередко достигается за счет одновременного понижения сопротивления хрупкому разрушению (отрыву). Одной из важнейших и труднейших задач является сочетание в одном и том же материале одновременно высокой касательной прочности (сопротивлений текучести и срезу) и высокого сопротивления отрыву в условиях сложного нагружения и часто физико-химического воздействия окружающей среды в процессе нагружения. К сожалению, до настоящего времени эта задача еще не решена полностью ввиду того, что многие известные способы получения высокопрочных материалов не обеспечивают сочетания высоких сопротивлений разным видам нарушения прочности. Прочность, полученная легированием и термообработкой, выше, чем полученная одним наклепом, но наибольшее упрочнение в отдельных случаях может быть достигнуто последовательным сочетанием легирования, термической обработки и затем наклепа. [c.255]

Максимальное сопротивление пластической деформации и срезу имеют некоторые химические соединения (карбиды, нитриды и др.). Сюда относятся, в частности, многие сверхтвердые сплавы, содержащие карбиды вольфрама высокой твердости. Однако сопротивление отрыву этих материалов часто очень мало. [c.255]

Существует несколько способов измерения твердости, различающихся по характеру воздействия наконечника. Твердость можно измерять вдавливанием наконечника (способ вдавливания), царапанием поверхности (способ царапания), ударом или же по отскоку наконечника-шарика. Твердость, определенная царапанием, характеризует сопротивление разрушению (для большинства металлов путем среза) твердость, определенная по отскоку, характеризует упругие свойства твердость, определенная вдавливанием, — сопротивление пластической деформации. [c.167]

Твердость, определенная вдавливанием, характеризует сопротивление пластической деформации определенная царапаньем - сопротивление разрушению (путем среза) определенная по отскоку - упругие свойства. Наибольшее применение получило измерение твердости вдавливанием. [c.192]

Для получения удовлетворительной конструктивной прочности важно правильно выбрать состав стали в завиоимости от требований, предъявляемых к детали. Особенно важно правильно выбрать содержание углерода. Надо иметь в виду, что увеличение содержания углерода повышает сопротивление пластической деформации и сопротивление срезу, однако резко понижает сопротивление отрыву и повышает чувствительность к надрезу. Кроме того, углерод оказывает различное влияние в за- [c.717]

В инженерной практике напряжение отрыва обычно отождествляется с сопротивлением разрыва стержневого образца, о котором было указано в разделе 6.1. Строго говоря, это справедливо лишь в случае хрупких материалов, разрушающихся без заметных пластических деформаций. В случае материалов с выраженными пластическими свойствами приравнять величины и ао.,р, как правило, нельзя. Дело в том, что разрущение при растяж ении образцов таких материалов может соответствовать другой модели разрушения — модели среза (см. ниже). Кроме того, имеется возможность разрушения смешанного характера. К экспериментальному определению величины высокопластичных материалов мы вернемся ниже. [c.141]

С увеличением скорости резания растет скорость деформирования и температура на поверхности детали, которые и являются решающими факторами в образовании наклепа поверхностного слоя. Оба фактора способствуют уменьшению глубины и степени поверхностного наклепа. С увеличением скорости деформирования повышается сопротивление металла пластической деформации в зоне резания, что равносильно снижению температуры, уменьшается глубина распространения пластической деформации ниже линии среза, а следовательно, уменьшается и глубина наклепа. [c.99]

Сопротивление материала большим пластическим деформациям и разрушению характеризуется пределами прочности (временным сопротивлением) при растяжении а р, при сжатии изгибе (для малопластичных и хрупких материалов) Од.ц и при срезе т . [c.471]

Известно, что рост служебной прочности материала не всегда сопутствует росту предела текучести ил предела прочности. Параллельность увеличения лабораторной и конструктивной прочности наблюдается до тех пор, пока запас пластичности относительно высок и достаточен для сглаживания пика напряжений в концентраторах за счет местной пластической деформации. В противном случае прочность реальных деталей или конструкций оказывается ниже, чем следовало бы ожидать исходя из роста прочностных свойств, полученных на образцах. В связи с этим выбор материала для того или иного типа детали или конструкции должен производиться с учетом не только его прочности, но и пластичности и вязкости. При этом задача конструктора по выбору необходимого ему титанового сплава может быть облегчена тем, что между пределом текучести и характеристиками пластичности, вязкости, сопротивления срезу существуют определенные зависи- [c.85]

Вторая диаграмма изображает поведение пластичного материала при линейном растяжении (на рис. 18 приведена истинная диаграмма растяжения). За опасные состояния в этом случае могут быть приняты начало текучести, начало образования шейки и разрушение материала. Опасными напряжениями соответственно будут предел текучести, временное сопротивление и истинное напряжение в момент разрушения. Появление линий сдвигов (линий Чернова — Людерса) при возникновении остаточных деформаций (рис. 13) и разрушение образцов по поверхностям, наклоненным к направлению растягивающей силы под углом я/4 ( 27), дают основание считать, что как образование и развитие пластических деформаций, так и разрушение происходит за счет скольжений и сдвигов под действием наибольших касательных напряжений такой вид разрушения называется разрушением путем среза. [c.128]

Получение характеристики сопротивления отрыву для пластичных материалов оказывается весьма затруднительным, так как при испытаниях, как правило, не удается миновать стадии пластических деформаций, а следовательно, и значительных касательных напряжений. В связи с тем, что у пластичных материалов сопротивление разрушению от касательных напряжений (срезу) значительно ниже сопротивления отрыву, при обычных испытаниях этих материалов не удается достигнуть сопротивления отрыву, так как раньше происходит разрушение путем среза. Поэтому для определения сопротивления отрыву необходимо такое изменение условий испытания (изменение вида напряженного состояния, температуры, скорости деформирования), которое, почти не изменяя характеристики сопротивления отрыву, повлекло бы за собой значительное увеличение сопротивления срезу. [c.129]

Прочность паяного соединения оценивают обычно при механических испытаниях специальных образцов с паяным швом. При этом определяют характеристики прочности способность паяного соединения к упругой или пластической деформации определяют редко. К механическим характеристикам прочности паяных соединений относят а) временное сопротивление при растяжении стыковых цилиндрических образцов с паяным швом, расположенным перпендикулярно оси образца и действующим усилиям, и б) сопротивление срезу т р образцов (листовых или телескопических), разрушение которых происходит под действием усилий, направленных параллельно плоскости спая нахлесточного соединения. [c.52]

Для окончательного удаления вырубленной детали из заготовки необходимо преодолеть сопротивление сил трения, возникающих между поверхностями среза взаимно смещенных частей, а также между металлом и рабочими частями штампа. Пластическая деформация элементарных слоев металла, происшедшая под давлением пуансона, создает вблизи кромок вырубленной детали или [c.48]

Опытами установлено, что с увеличением прочности материала (Og, Sg) и уменьшением пластичности (а )д, е , г ), г ) сопротивление срезу—вырубке Tq (условное) и fо (истинное) увеличивается. Величина углубления пуансона в металл при вырубке в момент образования скалывающих трещин может быть отнесена к показателям пластичности металла, так как она до некоторой степени характеризует способность вырубаемого материала к пластическим деформациям. Эта величина, таким образом, может служить характеристикой механических свойств материала. Для каждого материала при определенном зазоре z углубление im является величиной постоянной. [c.52]

В развитие взглядов Н. Н. Давиденкова, который ввел различие между двумя сопротивлениями разрушению, отрыв и срез могут рассматриваться как два основных способа полного разрущения . Введение понятия об отрыве и срезе позволило объяснить и классифицировать многие экспериментальные факты. Траектории макроразрушения путем отрыва и среза при разных способах нагружения приведены в табл. 4.2. Между разрушением путем отрыва и путем среза имеется существенное различие. Отрыв принципиально может быть осуществлен без предварительной макропластической деформации Срез вызывается касательными напряжениями, которые вызывают пластическую деформацию, и потому, как правило, срезу предшествует пластическая деформация [c.202]

Анализ существующих опытных данных для чугунов [15] показывает, что в некоторых случаях отрыв у чугунов лучше описывает I теория, а не II и что при более мягких напряженных состояниях наблюдается переход от отрыва к срезу, сопровождающийся появлением некоторой пластической деформации. При этом сопротивление срезу чугуна постепенно растет с увеличением шарового тензора сжатия. [c.206]

Таким образом, на диаграмме механического состояния (см. рис. 7.4) имеются две замкнутые области упругого состояния материала, ограниченная линией /т — перехода в пластическую область и линией 5от — перехода к хрупкому отрыву без пересечения пластической области, т. е. отрыв без предшествующей пластической деформации пластического состояния материала, ограниченная линией /к — разрушения путем среза и линией Sot — не вполне хрупкого разрушения путем отрыва, так как отрыв происходит уже после более или менее значительной пластической деформации, которая оказывает сильное влияние на величину сопротивления отрыву и строение излома. [c.262]

Сопротивление срезу и макрохрупкому разрушению (отрыву). Сопротивление срезу подобно сопротивлению пластической деформации повышается при наличии всевозможных препятствий пластическому сдвигу (см. гл. 13). Однако повысить сопротивление малым пластическим деформациям обычно значительно легче, чем сопротивление срезу. [c.257]

При каком-либо определённом виде напряжённого состояния все обстоятельства, которые могут увеличивать ty и Ер (т. е. перемещать вверх соответствующие горизонтальные прямые, например, из положения АВ в положение AiBi), при одной и той же величине сопротивления отрыву 5 способны, очевидно, вызвать переход материала из пластического состояния в хрупкое. Именно так следует объяснять хрупкость материала при пониженных температурах и при значительном повышении скорости деформации,— например, при ударе. Таким образом, если при испытаниях нужно поставить материал в наиболее тяжёлые условия работы, то необходимо принять меры к увеличению жёсткости способа нагружения, а также к поднятию сопротивления пластическим деформациям и сопротивления срезу, т. е. испытывать надрезанный образец с большой скоростью, при низких температурах. [c.790]

Рассматривая лучи, отвечающие различным типам напряженного состояния материала, можем приближенно установить вид разрушения и выбрать, таким образом, подходящую теорию прочности. Например, луч 1 на диаграмме пересекает раньше всего линию сопротивления отрыву. Следовательно, материал разрушится путем опрыва без предшествующей пластической деформациии. Луч 2 пересекает сначала линию текучести, а затем линию сопротивления отрыву. Следовательно, при данном напряженном состоянии разрушение произойдет путем отрыва, но с предшествующей пластической деформацией. Для напряженного состояния, соответствующего лучу 3, после пластической деформации разрушение произойдет путем среза. В тех случаях, когда лучи, изображающие то или иное сложное напряженное состояние, пересекают прежде всего линию сопротивления отрыву, расчет прочности следует производить [c.193]

Высокая твердость и прочность фафита в направлении, перпендикулярном плоскости спайности, обеспечивают при смазке графитом почти полное отсутствие контакта металлических поверхностей при значительной пластической деформации контактируюи их поверхностей, а сдвиги поверхностных слоев протекают под пленкой смазочного материала или внутри его. Слабое сопротивление графита срезу по плоскостям обусловливает при трении послойное скольжение в нанесенных на поверхностях пленках. Коэффициенты трения фафитированных поверхностей могут достигать малых величин (0,0.3-0,04). [c.72]

ФормирЬвание и отделение элементарной частицы износа связано, в первую очередь, с деформацией сдвига или среза. Об этом косвенно свидетельствует интенсивная пластическая деформация, которая развивается под действием касательных напряжений и завершается при соответствующих условиях срезом или сдвигом. Эта особенность ударно-абразивного изнашивания дает основание полагать, что одним из на,иболее надежных и объективных критериев износостойкости стали при ударе является сопротивление срезу. [c.79]

Сопротивление срезу не такая ярко выраженная характеристика как сопротивление отрыву, так как разрушению от среза предшествует большая пластическая деформация. При пространственном напряженном состоянии (в отличие от более простого случая — чистого сдвига, происходяш,его при кручении круглого тонкостенного цилиндра) не нсегда легко установить как произошло разрушение (вследствие отрыва или среза). [c.538]

При штамповке, пробивке отверстий, продавливанни и других технологических операциях используют срезающие нагрузки, которые приводят к срезу образцов и материалов в плоскости их поперечного сечения. Разрушение путем среза может наблюдаться у всех металлических монокристаллов после предшествующей пластической деформации. Многие процессы разрушения в технике при резании, износе, царапании и т. д. представляют собой многократное разрушение путем среза. Условное сопротивление срезу определяют по формулам 2Я [c.11]

Анализ экспериментальных данных показал, что при образовании поверхности методом среза величина нормальных и ка сательных напряжений, действующих на металл, превышает предел текучести в 1,5—5 раз. При этом не только разрываются атомные связи в плоскости среза или в направлении сдвига слоя металла, но и происходит всесторонняя упруго-пластическая деформация. Поэтому вид, количество и размер поверхностных дефектов (величина выступов и впадин) после механической обработки зависят от соотношения пластической деформаций Ттах И напряжений хрупкости Отах. Специальными исследова- ниями было установлено, что если Ттах>сТтах, то более вероятна пластическая деформация, если 0тах >Ттах, происходит хрупкое разрушение материала. Поэтому в зависимости от вида и режима механической обработки (точения, фрезерования, шлифования) схема напряженного состояния материала может быть различной и, следовательно, будут изменяться текстура деформированных слоев металла, вид, размер и характер макро- п микрогеометрии поверхности (рис. 78, 79). В соответствии с современными представлениями, механизм образования поверхности кристаллических тел методом среза имеет свои особенности. Энергия кристаллов, находящихся на поверхности, превышает энергию кристаллов в объеме. Дело в том, что под воздействием тангенциальных напряжений поверхностный слой сжимается, а глубинные слои оказывают ему сопротивление. Поскольку поверхностный слой очень тонкий, во многих случаях он не выдерживает и разрывается. Кроме того, на вновь образованной поверхности имеются некомпенсированные химические связи, компенсация которых идет за счет адсорбции, образования плен и др. Вот почему поверхность, образованная механической обработкой, всегда имеет повышенное количество суб-микроскоппческих двумерных и точечных дефектов — вакансий, дислокаций, примесных атомов, микротрещин и др. (рис. 80, а). [c.117]

Твердость графита в-направлении, перпендикулярном плоскости спайности, почти такая же, как у алмаза, что дает основание предположить, что соответствующим образом ориентированные частицы графита могут без разрушения внедриться в металлическую поверхность. По-видимому, вследствие этого во всех случаях действенности смазки графитом металлический контакт поверхностей трения почти или совсем отсутствует даже при значительной пластической деформации контактирующих поверхностных слоев сдвиги протекают под пленкой смазочного материала или внутри него. Слабое сопротивление графита срезу по плоскостям, параллельным плоскостям спайности, обусловливает при трении послойное скольжение в нанесенных на поверхностях пленках. Коэффициенты трения графити-рованных поверхностей могут достигнуть малых величин (0,03. ... .. 0,04). [c.80]

Таким образом, разрушение материала может происходить путем отрыва одной части от другой и путем среза. Как правило, разрушение путем отрыва происходит упко, без заметных остаточных деформаций. Разрушение путем среза сопровождается пластическими деформациями. Поэтому первую и вторую теории можно применять для оценки прочности упких материалов, а третью и четвертую - пластических. Теория Мора позволяет учитывать разное сопротивление материала растяжению и сжатию. [c.107]

Согласно молекулярно-механической теории, поверхностные связи при трении формируются вследствие упруго-пластической деформации поверхностных слоев контактирующих тел и адгезионного взаимодействия их поверхностей. По Ф. Боудену, сила трения — это сумма сопротивлений срезу металлических соединений jF и сопротивлений пластическому оттеснению (пропахиванию) менее прочного металла при движении внедрившихся в него [c.388]

Луч 7 пересекается только с вертикальной линией D линией сопротивления отрыву. Происходит разрушение от отрыва, т.е. хрупкое разрушение. Следовательно, хрупкое разрушение без пластической деформации в данном случае возможно только в особых условиях весьма жесткого напряженного состояния с очень низким коэффициентом а (например, при растяжении образца с очень острым глубоким надрезом). Лучи 2-4 (при более мягких напряженных состояниях) пересекают линии АВ — предел текучести и А в — сопротивление срезу т . Во всех этих случаях произойдет разрушение от среза с предшествующей пластической деформацией. Следовательг но, в зависимости от пространственного напряженного состояния один и тот же металл может иметв или хрупкий, или вязкий излом. [c.14]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...