Упрочнение Напряжения

Влияние же температуры на интенсивность деформационного упрочнения, напряжение течения и предел прочности оказывается [18] прямо противоположным влиянию на предел текучести. Например, у металлов с ГЦК-решеткой интенсивность деформационного упрочнения (да/дг) и предел прочности существенно возрастают с понижением температуры. Так как предел текучести почти не зависит от температуры, то отношение пределов прочности и текучести при низких температурах возрастает, данное обстоятельство делает металлы с ГЦК-ре-шеткой особенно перспективными для использования при низких температурах. У металлов с ОЦК-решеткой интенсивность деформационного упрочнения с понижением температуры либо сохраняет постоянное значение, либо уменьшается. Вследствие этого кривая температурной зависимости предела прочности либо приблизительно эквидистантна кривой предела текучести, либо отклоняется вниз с понижением температуры. Таким образом, пластичность (в данном случае — равномерная деформация) металлов с ОЦК-решеткой при низких температурах снижается, для многих из них характерен переход от вязкого поведения к хрупко.му что резко ограничивает возможность их исполь- [c.17]

Адамс [1] и Райт [55] изучали влияние пластического течения матрицы на -поведение композита при поперечном нагружении. На рис. 10 величина напряжений на поверхности раздела соответствует случаю, когда приложенная к композиту нагрузка в 2,9 раза превышает нагрузку, при которой начинается пластическое течение в матрице (для алюминиевой матрицы в состоянии деформационного упрочнения напряжение начала пластического течения составляет 380 кГ/ом ). В таких условиях пластическое течение охватывает почти весь объем матрицы, и область поверхности раздела в интервале углов О—80° оказывается в определенной мере пластически деформированной. Несмотря на это, рас- [c.57]

Ha фронте волны для материала с линейным упрочнением напряжение снижается по закону [c.149]

Вид функциональной зависимости между интенсивностью напряжений и интенсивностью деформаций (П.И) определяется характером диаграммы испытания материала чаще всего при простом растяжении. Рассмотрим диаграмму (см. рис. 100,, состоящую из двух участков прямолинейного Оа и криволинейного аЬ (упругопластический материал со степенным законом упрочнения). Напряжение в произвольной точке с криволинейного участка диаграммы изображается отрезком d. Из чертежа следует, что напряжение в произвольной точке [c.225]

Доля вклада отдельных факторов упрочнения в общий предел текучести неодинакова Рассмотрим влияние легирования стали на указанные компоненты упрочнения Напряжение трения решетки а-железа (ао) определяется напряжением Пайерлса — Набарро Как указывалось, Go=2G 10- [уравнение (3)] и его значение для железа теоретически равно 17 МПа Экспериментально полученные для железа значения ао=30—40 МПа [c.131]

Укажем в заключение, что проведенное рассмотрение носит существенно кинематический характер, поскольку все динамические характеристики типа напряжений, действующих на дислокации, принимались постоянными. Такое приближение отвечает экспериментальной ситуации, наблюдаемой в высокопрочных материалах, где благодаря деформационному упрочнению напряжение испытывает незначительные изменения относительно высокого значения исходной величины г. Этому способствуют также низкие значения коэффициента упрочнения, присущие высокопрочным материалам. [c.255]

Косой изгиб в пластической области. Как показано, де-формации балки при косом чистом изгибе связаны с поворотом плоских сечений относительно нейтральной оси, не перпендикулярной к плоскости действия изгибающих моментов. Вследствие этого процесс пластической деформации при косом изгибе имеет характер, соверщенно аналогичный характеру при плоском изгибе, и сводится к постепенному распространению пластической деформации от крайних, наиболее напряженных в упругой области волокон, на волокна, находящиеся на меньшем расстоянии от нейтрального слоя. В частности, при пластической деформации без упрочнения напряжения становятся равными соответствующему пределу текучести в точках все увеличивающихся частей растянутой и сжатой зон сечения, причем, однако, постепенно изменяется направление нейтральной оси сечения. За предельное состояние балки, аналогично случаю плоского изгиба, можно принять такое, при котором сечение балки оказывается разделенным на две зоны, в точках одной из которых напряжения равны пределу текучести при растяжении, в точках другой — пределу текучести при сжатии. Поэтому, в случае равенства последних, имеем на основании (7.1) [c.244]

В силу быстротечности, процесс отделения откольного элемента в значительной мере определяется радиальными волнами растяжения, которые образуются на его периферии и распространяются к оси симметрии. В результате периферийная часть откольного элемента дольше находится под влиянием радиальных растягивающих напряжений и претерпевает наибольшую деформацию. Так как толщина откалывающегося слоя относительно невелика и его поверхности (поверхность тела и поверхность разрушения) свободны, значения растягивающих напряжений в нем ограничены пределом текучести материала. Однако, вследствие деформационного упрочнения напряжение течения возрастает и по достижении предела прочности приводит к отрыву откольной пластины. Этот сценарий развития процесса выявлен в результате математического моделирования действия взрыва на железную пластину [79]. В случае хрупкого материала [c.217]

Поскольку качество поверхности и поверхностного слоя металла при усталостных испытаниях играет большую роль, то было обраш,ено особое внимание на микрогеометрию и физическое состояние (упрочнение, напряженность, структуру) поверхностного слоя металла. Микрогеометрия поверхности и физическое состояние поверхностного слоя образцов зависят от метода и режима механической обработки, состояния инструмента, станка, свойств металла. Вибрация станков, а также и затупление режущего инструмента н шлифовального камня приводят к появлению наклепа либо ожога поверхности, причем особенно опасны шлифовочные ожоги, вызывающие большой разброс в результатах опытов. [c.120]

Решение задачи по отысканию поля напряжений с учетом влияния упрочнения встречает значительные математические трудности. Наибольшие трудности создает взаимозависимость полей напряжений и деформаций. Действительно, при деформировании с упрочнением напряжения, вызывающие деформацию, зависят от значения напряжения текучести в различных точках очага, которое, в свою очередь, зависит от деформаций, получаемых элементами очага. [c.22]

В то же время вследствие упрочнения напряжение текучести [c.264]

Итак, для всех рассмотренных моделей деформационного упрочнения напряжение определяется по уравнению вида (44), отличающемуся в разных теориях только коэффициентом а. [c.209]

Для определения допустимости расчетного значения контактной прочности С5д его сопоставляют с допускаемым для данного материала и рода упрочнения напряжением [c.307]

При отсутствии упрочнения напряжения должны удовлетворять условию пластичности (3.18), и, следовательно, согласно формуле (8.68) [c.162]

Итак, в случае трещины, растущей в упругопластическом материале без упрочнения, напряжения ограничены, а концентрация деформаций менее сильная, чем в упрочняющемся материале. Ясно, что при этом, так же как и при росте трещины в линейно упрочняющемся материале, энергия в край трещины не стекает. [c.141]

Как и любое другое, поверхностное упрочнение сопровождается возникновением остаточных напряжений сжатия на поверхности. [c.338]

Упрочнение при образовании игольчатого феррита обусловлено фазовым наклепом у Превращение сопровождается объемными изменениями, а так как оно (в результате переохлаждения) совершается при пониженной температуре, то у- и а-фазы претерпевают наклеп. В итоге превращения блочное строение сплава сильно измельчается при наведении значительных напряжений И рода. [c.352]

В рассмотренных ранее случаях упрочнение (высокая плотность дислокаций) достигалось мартенситным превращением. Образующийся мартенсит в углеродсодержащих сталях имеет мелкоблочное строение и большие напряжения второго рода. Уменьшение содержания углерода уменьшает ширину размытия линий рентгенограммы мартенсита (уменьшает плотность дислокаций в мартенсите) и при очень малом содержании углерода (например, 0,03%С) прочность мартенсита (игольчатого феррита) не превосходит 100—120 кгс/мм . Однако, если [c.393]

Если при данной температуре (может быть, и лежащей выше температуры рекристаллизации) значение напряжения ниже предела упругости металла при данной температуре, то очевидно, что напряжение вызовет только упругие деформации. Если нет пластической деформации, то нет упрочнения, разупрочнения и ползучести. [c.455]

Упрочняющую обработку предпринимают для увеличения сопротивления усталости деталей. Методы упрочнения основаны на локальном воздействии инструмента на обрабатываемый материал. При этом возникают многочисленные зоны воздействия на весьма малых участках поверхности, в результате чего создаются очень большие местные давления. Многочисленные контакты с инструментом приводят к упрочнению поверхности. В поверхностных слоях возникают существенные напряжения сжатия. [c.391]

Упрочнению подвергают поверхности, в которых наблюдается концентрация возникающих напряжений. В стальных коленчатых валах такими местами являются галтели шеек. [c.386]

Из уравнения (2.57) следует, что с увеличением объемной дола пор (со снижением параметра Fn), жесткости напряженного состояния [с увеличением Охх + Оуу)/oi] и снижением значения коэффициента деформационного упрочнения k критическая деформация е/ уменьшается. [c.114]

Для анализа НДС при ползучести используется теория упрочнения или уравнение Нортона в сочетании с концепцией истинных напряжений [10, 93] [c.172]

Поперно И. М. Особенности радиационного упрочнения напряженных кристаллов LiF.— В кн. Физические процессы пластической деформации при низких температурах. Киев Наук, думка, 1974, с. 147—149. [c.219]

К функциональным параметрам относят, в часгносга, параметры, характеризующие качество поверхностного слоя деталей [4, 6]. В соответствии с современными представлениями о влиянии параметров качества поверхностного слоя деталей на их эксплуатационные свойства необходимо технологически обеспечивать следующую совокупность параметров М, W, R, Д а, S и т, ще Л/, И и J - соответственно показатели мазфогеометрии, волнистости и шероховатости обработанной поверхности Н, а, S к X - соответственно показатели, характеризующие упрочнение, напряженность, физическое и химико-физическое состояние поверхностного слоя. [c.334]

Распределение напряжений а и представлены на рис. 15. Видно, что максимальные растягивающее и гидростатическое напряжения сосредоточены в центре образца. Бриджмэн [4], используя распределение напряжений в условиях плоского деформированного состояния, получил распределение напряжений в растягиваемом образце с шейкой. Для этого в уравнение (53) было подставлено вместо предела текучести Оу, увеличенное путем деформационного упрочнения напряжение течения а. Отношение нагрузки Pqy, вызывающей общую текучесть в образце с надрезом, к нагрузке, вызывающей течение в гладком образце, называется коэффициентом стеснения L [c.37]

При знакопеременной нагрузке разрушение может происходить постепенно нри напряженнях меньших, чем предел прочности. Этот процесс постепенного разрушения (усталость) заключается в том, что поверхность, как наиболее нагруженная часть сечения (при изгибе, кручении), претерпевает микроде-формацню, а затем в наклепанной (упрочненной деформацией) зоне возникает трещина, которая постепенно развивается. Пораженная трещинами часть сеченпя не несет нагрузки, а оставшаяся часть сечения непрерывно уменьшается, пока не выдержит нагрузки и произойдет мгновенное разрушение. [c.82]

В ненапряженных конструкциях применяют стали обыкновенного качества, так как сталь не испытывает больших напряжений (СтЗ, Ст5), а в предварительно напряженных конструкциях — сред(геуглеродистые и высокоуглеродистые стали в горячекатаном состоянии, а также упрочненные термической обработкой. [c.402]

Значительно улучшить стойкость пружин, рессор, как и других деталей, испытывающих знакопеременные нагрузки, можно в результате поверхностного наклепа (что достигается обдувкой дробью). Возникающие при этом в поверхностном наклепном слое напряжения сжатия повышают предел выносливости (усталости) детали и уменьшают вредное действие возможных дефектов поверхиости. Подобное упрочнение поверхности в настоящее время осуществляют не только на пруж-инах и рессорах, но и применяют для других деталей, испытывающих в работе знакопеременные нагрузки. [c.405]

При подаче напряжения на электроды начинается процесс растворения материала заготовки-анода. Растворение происходит главным образом на выступах микроиеровностей поверхности вследствие более высокой плотности тока на их вершинах. Кроме того, впадины между микровыступамн заполняются продуктами растворения оксидами или солями, имеющими пониженную проводимость. В результате избирательного растворения, т. е. большей скорости растворения выступов, микронеровности сглаживаются и обрабатываемая поверхность приобретает металлический блеск. Электрополирование улучшает электрофизические характеристики деталей, так как уменьшается глубина микротрещин, поверхностный слой обрабатываемых поверхностей не деформируется, исключаются упрочнение и термические изменения структуры, повышается коррозионная стойкость. [c.406]

Несущая способность зубчатых передач по контактной прочности тем выше, чем выше поверхностная твердость зубьев. Поэтому целесообразно применение поверхностного термического или химико-термического упрочнения. Эти виды упрочнения позволяют в несколько раз повысить нагрузочную способность передачи по сравнению с улучщаемыми сталями. Например, допускаемые контактные напряжения а]н цементованных зубчатых колес в два раза превыщают значения а]н колес, подвергнутых термическому улучщению, что позволяет уменьщить массу в четыре раза. [c.12]

Для длительно работающих быстроходных передач > NN0 , следовательно, ZN = 1, что и учитьшает первый знак неравенства в формуле (2.1). Второй знак неравенства ограничивает допускаемые напряжения по условию предотвращения пластической деформации или хрупкого разрушения поверхностного слоя 2ятах = 2,6 для материалов с однородной структурой (улучшенных, объемно-закаленных) и Zяmax = 1Ф для поверхностно-упрочненных материалов (закалка ТВЧ, цементация, азотирование). [c.13]

Одним из простейших и эффективных мероприятий по повышению надежности является уменьшение напряженности деталей (повышение запасов прочности). Однако это требование надежности вступает в противоречие с требованиями уменьшения габаритов, массы и стоимости изделий. Для примирения этих противоречивых требований рационально использовать высокопрочные материалы и упрочняющую технологию легированные стали, термическую и хпмико-термическуго обработку, наплавку твердых и антифрикционных сплавов на гюверх-ность деталей, поверхностное упрочнение путем дробеструйной обработки или обработки роликами и т. п. Так, например, путем термической обработки можно увеличить нагрузочную способность зубчатых передач в 2.. . 4 раза. Хромирование шеек коленчатого вала автомобильных двигателей увеличивает срок службы по износу в 3.. . 5 и более раз. Дробеструйный наклеп зубчатых колес, рессор, пружин и прочее повышает срок службы по усталости материала в [c.13]

Отслаивание твердого поверхностного слоя зубьев, подвергнутых поверхностному упрочнению (азотирование, цементирование, закалка т. в. ч. и т. п.). Этот вид разрушения наблюдается при недостаточно иысоком качестве термической обработки, когда внутренние напряжения ие сняты отпуском или когда хрупкая корка зубьев не имеет под o6oii достаточно прочной сердцевины. Отслаиванию способствуют перегрузки. [c.108]

При вязком разрушении по механизму образования, роста и объединения пор критической величиной служит, как правило, пластическая деформация е/ в момент разрыва — образования макроразрушения. Для расчета е/ Томасоном, Макклинтоком, Маккензи и другими исследователями предложен ряд моделей, в которых критическая деформация при зарождении макроразрушения связывается с достижением некоторой другой эмпирической критической величины, например с критическим расстоянием между порами, с критическими напряжениями в перемычках между порами, с критическим размером поры и т. п. Альтернативным подходом к определению ef, не требующим введения эмпирических параметров, является физико-механическая модель вязкого разрушения, использующая понятие микро-пластической неустойчивости структурного элемента. В модели предполагается, что деформация sf отвечает ситуации, когда случайное отклонение в площади пор по какому-либо сечению структурного элемента не компенсируется деформационным упрочнением материала и тем самым приводит к локализации деформации по этому сечению, а следовательно, к потере пластической устойчивости рассматриваемого элемента без увеличения его нагруженности. [c.147]

Следует отметить, что в общем случае многоосного и сложного нагружений концепция обобщенной кривой циклического деформирования не применима [72, 73, 155]. Наиболее распространенным описанием деформирования при циклическом нагружении и объемном напряженном состоянии является схема трансляционного упрочнения, модификация которой использована при формулировке модели кавитационного разрушения в разделе 3.3. В случае одноосного циклического нагружения схема трансляционного упрочнения сводится к допущению, что 5ф(ёР)/ЭёР = = onst. С целью анализа применимости данной схемы параллельно с представленными выше расчетами были проведены вычисления долговечности при =(ф(ДеР) — [c.185]

При нагружении на линии продолжения трещины в пластической зоне отношение напряжений, параллельных трещине, к напряжениям, ориентированным перпендикулярно к ней, q — = OyylOxx практически постоянно (q — 0,62 0,68) и не зависит от предела текучести, модуля упрочнения (в варьируемом диапазоне), степени нагружения материала у вершины трещины (рис. 4.3), а также от параметра нагружения a = KnlKi. На рис. 4.3 штриховыми линиями отмечена некорректная область, где начальное притупление трещины оказывает влияние на НДС (представлен случай, когда Кп — 0). Вне этой области НДС отвечает нагружению бесконечно острой трещины с притуплением, равным нулю. Полученные результаты в части влияния притупления на НДС достаточно хорошо соответствуют решению по теории линий скольжения, где жесткость напряженного состояния, а следовательно, и параметр q перестает изменяться, начиная с у > 3,81 р (р — радиус притупления трещины) [124]. [c.205]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...