Деформации пластические общие

Отметим, что кинетика раскрытия микро- и макротрещин различна развитие микротрещин происходит на фоне знакопеременной, общей для всего структурного элемента пластической деформации (пластическая деформация не локализована только у вершины трещины). При этом микротрещины захлопываются на начальной стадии цикла сжатия [240]. Следовательно, начиная со второго полуцикла, максимальное раскрытие трещины будет определяться деформацией растягивающих полу- [c.140]

Если бы линии скольжения были известны, то интегралы (10.62) представляли бы общее решение задачи о плоской деформации пластической среды. [c.327]

Пластические деформации в общем случае зависят от пути нагружения. Если деформация стержня, в соответствии с указанным выше, развилась под действием монотонно возраставшего крутящего момента М, то [c.475]

Метод позволяет оценивать стадии повреждения покрытия в зависимости от степени пластической деформации основного металла В поверхность плоского образца, противоположную поверхности с покрытием, на прессе Бринелля (рис. 4.20) вдавливается при определенной нагрузке индентор — стальной закаленный шар диаметром 10 мм. При этом на поверхности образуется выпуклость, ведущая к появлению повреждений на покрытии. Образец деформируется при возрастающей нагрузке, выбираемой в зависимости от материала основы. Измеряется величина деформации и общая протяженность всех повреждений (трещин) на покрытии. Диаметр отпечатка (величина деформации) измеряется с помощью лупы Бринелля. Образцы представляют собой пластины с покрытием, нанесенным на широкую поверхность (рис. 4.21). Используется приспособление в виде стола — державки, в гнездо которого устанавливается образец. Специальная оправка прижимает образец к столу, удерживая его от изгиба и втягивания в отверстие. По экспериментальным данным Строится график зависимости общей протяженности дефектов от диаметра отпечатка. [c.75]

Поэтому при /7 = О в зонах концентрации напряжений устанавливается самостоятельный цикл упругопластического деформирования. По мере увеличения количества циклов в зависимости от свойств материала форма цикла может существенно изменяться вследствие изменения соотношения между упругими и пластическими долями деформации в общей деформации. [c.89]

Требования к установкам на термостойкость определяются характерными особенностями метода испытания на термическую усталость деформирование в условиях, близких к условиям заданной деформации непрерывное изменение в течение цикла механического состояния материала вследствие изменения температуры разрушение при значительных знакопеременных пластических деформациях при общем числе теплосмен менее 10 . [c.170]

На предположении об аддитивности различных типов повреждений основаны распространенные формулы суммирования [10, 18, 19, 40], применяемые в тех случаях, когда циклическое нагружение металлических материалов приводит одновременно к циклическим мгновенно-пластическим деформациям и к деформациям ползучести. Общая поврежденность находится как сумма [c.94]

Таким образом, пластическая деформация в общем случае может и уменьшать время до разрушения при кор р ози он но м р а стр ес ки в а н и и. [c.186]

Целевая функция, которую нужно минимизировать, представляет собой общий вес. Эта функция нелинейна и дискретна и зависит от 19 переменных. Допустимая область определяется тремя линейными неравенствами и 1120 нелинейными неравенствами. Эти соотношения связаны с геометрией, динамикой и пластическими деформациями, с общей и локальной нагрузками и с устойчивостью тонкостенных элементов. [c.207]

Второе направление, связанное с оптимизацией условий термической и термомеханической обработки мартенситно-стареющих сталей, учитывает и использует особенности развития фазовых и структурных превращений в сталях этого класса. Разработаны рекомендации по совершенствованию проведения основных операций упрочняющей термической обработки — закалки и старения, по использованию различных вариантов пластической деформации в общем цикле обработки. [c.44]

Если исследовать деформирование твердого тела на макроскопическом уровне, то почти всегда можно выделить три основных типа деформаций упругую, пластическую и вязкоупругую. Эти типы деформаций можно выразить формулой, отражающей функциональную связь между напряжением и деформацией. В общем виде ее можно записать как [c.178]

Для вязкого разрушения необходимо, чтобы у основания надреза был достигнут критический уровень напряжений. Будет ли Тр превышать температуру или даже Toy, зависит от относительной легкости процесса вязкого разрушения (деформации у основания надреза) по сравнению с разрушением сколом (растягивающие напряжения у основания надреза). Что же касается макроскопического разрушения Tqy, Тур), то это зависит от того, когда произойдет развитие пластической зоны необходимых размеров, обусловленной критическими напряжениями или деформациями перед общей текучестью, между общей текучестью и текучестью полного сечения или только после текучести полного сечения. В последнем случае Тр обычно близка к так как релаксация трехосных напряжений требует быстрого роста общего уровня деформаций. В предыдущих разделах мы обсудили факторы, контролирующие микромеханизмы разрушения сколом. Для того чтобы решить, как микроструктура влияет на положение необходимо проанализировать микромеханизмы вязкого разрушения у концентратора напряжений. [c.192]

Для циклически разупрочняющихся и циклически стабилизирующихся материалов, склонных к накоплению пластических деформаций, в общем случае асимметрия цикла сказывается не только на величине разрушающих напряжений, но и на характере разрушения. [c.111]

Каков бы ни был механизм возникновения напряжений а в кристалле, он обусловливает одновременно появление пропорциональной по величине деформации е (в = alE, где Е — модуль упругости). Эта деформация в общем случае является отчасти упругой, отчасти пластической, т. е. 8 = + Sp> причем относительная величина каждой из составляющих зависит от предела текучести материала Су. Величина пластической деформации,. [c.195]

Если бы пластическая деформация определялась только касательными напряжениями и совсем не зависела от средних нормальных напряжений, то прибавление (например, проведение механических испытаний под гидростатическим давлением) или вычитание шарового тензора не должно было бы влиять на пластические свойства испытываемых образцов. Шаровой тензор в отдельных случаях оказывает существенное влияние на механические свойства, следовательно, пластическая деформация в общем случае определяется не только девиатором напряжений. [c.39]

Ввиду малости доли пластической деформации в общей деформации срезаемого слоя покрытия в процессе шлифования образуется стружка скалывания, которая ведет к увеличению шероховатости и пористости обработанной поверхности. [c.154]

Не рассматривая задачи малых деформаций в условиях сложного нагружения, поскольку эта задача является темой узко специальных исследований и не входит в тематику настоящей книги, перейдем к общему случаю конечной пластической деформации, т. е. к тому случаю, когда упругие слагаемые деформации можно считать пренебрежимо малыми по сравнению с деформациями пластическими, однако идеальная однозначность (монотонность) процесса деформации не гарантирована. В этом случае приходится устанавливать связь напряжений не с компонентами деформации, а с компонентами скорости деформации. [c.134]

Характерный признак упругих тел — отсутствие остаточной деформации при снятии нагрузки. Неупругое тело после снятия нагрузки в исходное состояние не возвращается, деформации сохраняются полностью (пластическое тело) или частично (упругопластическое тело), причем величина деформации в общем случае зависит не только от конечных значений сил, но и от порядка их приложения, т. е. от всей истории нагружения. [c.44]

Согласно предположению пластическая деформация в общем случае напряженного состояния начинает развиваться при [c.89]

При резании металлов, как указывалось выше, возникают де--формации упругие, пластические, смятия, сдвига и среза. Удельный вес этих деформаций в общей сумме будет различен для разных групп металлов. [c.68]

При линейном растяжении поликристаллического образца (см. рис.. 6) после определенной упругой деформации, которая захватит все зерна, в некоторых из них начнется пластическая деформация. Из курса сопротивления материалов известно, что при линейном растяжении в образце развиваются тангенциальные (касательные) напряжения. Они достигают наибольшей величины в направлениях под 45° к оси растяжения. По этой причине те зерна в образце, у которых направления и плоскости легкого скольжения расположены под углом в 45° к оси растяжения, начнут деформироваться пластически, в то время как в других кристаллах, расположенных иным образом, будет продолжаться упругая деформация. Пластически деформируемые зерна будут упрочняться — наклепываться, и, кроме того, в ходе деформирования всего образца их ориентировка будет меняться. По этим причинам после растяжения образца на некоторую величину действующие напряжения оказываются не в состоянии вызывать в них пластическую деформацию, и они вновь начнут деформироваться упруго. Но к этому моменту другие зерна, которые пока деформировались только упруго, в ходе растяжения образца изменили свое расположение. У некоторых из них направления и плоскости легкого скольжения оказались под углом в 45° к оси растяжения, и эти зерна начали деформироваться пластически. По мере общего удлинения образца в ходе растяжения пластическая деформация захватывает все новые и новые зерна. Если напряжения растяжения будут увеличиваться, то пластическая деформация может происходить во всех зернах, в том числе и в тех, которые ориентированы самым неблагоприятным для данных условий образом. При деформации поликристал-лических образцов скольжение и двойникование могут происходить не только по плоскостям и направлениям наиболее легкого деформирования, но и по некоторым другим системам. Такая усложненность пластической деформации вызывает быстрое упрочнение металла. [c.44]

Скорость развития пластической деформации в общем случае [c.137]

ТЕОРИЯ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ ПРИ ОБЩЕМ СЛУЧАЕ НАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ В УСЛОВИЯХ ПРОСТОГО НАГРУЖЕНИЯ [c.463]

Следовательно роль упругих деформаций в общем балансе деформирования также возрастает. Соотношение конечной и начальной упругих деформаций при этом увеличивается, что приводит к уменьшению доли пластических деформаций. [c.103]

Основные характерные особенности явления термической усталости заключаются в следующем [93] 1) деформирование происходит в условиях, близких к условиям заданной деформации 2) в течение цикла непрерывно изменяется механическое состояние материала, 3) важную роль играют термоструктурные напряжения, накладывающиеся на поле макронапряжений 4) вследствие неравномерности нагревов и охлаждений наблюдается существенная локализация деформации 5) разрушения наступают при значительных знакопеременных пластических деформациях при общем числе теплосмен (циклов), характерном для повторно-статического нагружения. [c.161]

Исследования показали, что в условиях эксперимента алмазы, наряду с хрупким разрушением, подвергались пластической деформации. Пластическая деформация, фиксируемая рентгенографическими и оптическими методами, обнаруживалась только после обработок при температуре 1500—1600° К и выше. Степень деформации и общей дефектности кристалла после обработки были достаточно велики. Физическое уширение кривых качания, снятых на двухкристальном сп-ектрометре, после деформации обычно было равно 50—100", и в некоторых случаях — около 1000" (рис. 1). Пластическая деформация проходила крайне неоднородно по образцу, что выявлялось как на лауэграммах, так и кривых качания. Оценка плотности дислокаций, введенных деформацией, по [c.151]

Согласно общей теории пластической деформации [2] общее напряжение можно разделить на компоненту внутреннего напряжения Ог и ко.мпоненту эффективного напряжения следовательно, его [c.68]

В общем процессе работы материала под нагрузкой в случае доведения его до разрушения, как правило, имеют место все три этапа упругая деформация, пластическая деформация и разрушение. Однако относительный удельный вес отдельных этапов в разных случаях может быть различным. Иногда пластической деформации предшествуют очень небольшая, труднообнаруживаемая упругая деформация в ряде случаев разрушение наступает после еле заметной пластической деформации. Сам процесс разрушения в одних случаях носит почти внезапный характер, в других — еще в области остаточных деформаций зарождается разрушение. До зарождения последнего остаточные деформации являются чисто пластическими после возникновения первых зародышей разрушения в виде микротрещин остаточная деформация складьшается из пластической и из элементов разрушения структуры. [c.238]

Нестабильный характер протекания пластической деформации (в общем случае возникновение скачков нагрузки на кривых деформационного упрочнения) обусловливается взаимодействием исходной дефектной структуры кристаллов и субструктуры, образующейся в процессе деформации. В частности, как отмечается в [229], при пластической деформации предварительно облученных монокристаллов меди и закаленных с предпла-вильных температур образцов из алюминия в исходной дефектной структуре указанных материалов, содержащей больщое количество вакансион-ных и межузельных призматических петель и тетраэдров дефектов упаковки, образуются бездефектные каналы шириной 0,1—0,5 мкм (рис. 85,6). Это обусловливает развитие неоднородности пластической деформации на ее начальной стадии, что отражается на кривых деформационного упрочнения в виде характерных скачков нагрузки (рис. 85, а). В работе [229] механизм образования бездефектных каналов в облученных или закаленных кристаллах рассматривается с кинетических позиций как "закономерная эволюция дислокационного ансамбля в кристалле при заданных условиях его деформирования". При этом, помимо процессов размножения, аннигиляции и диффузии дислокаций, учитывается также механизм взаимодействия скользящих дислокаций с призматическими петлями дефектов упаковки. В результате указанного взаимодействия дефекты заменяются дислокациями, образуя на них пороги и перегибы. [c.128]

Трещины термической усталости. Разрушение деталей после многократного воздействия периодически изменяющегося во времени уровня термических напряжений представляет собой явление термической усталости. Разрушение при термической усталости наступает при значительных знакопеременных пластических деформациях при общем числе тепло-смен (циклов), характерном для повторностатических нагружений. Термическая усталость является особенно серьезной проблемой, например, в газовом хозяйстве, где температура деталей изменяется с большой скоростью, в самолетных конструкциях, подвергающихся кинетическому нагреву при эксплуатации электростанций (когда термические напряжения возникают при пуске и останове агрегатов) и металлургического оборудования (изложниц, прокатных валков, штампов), где поверхность металла повторно нагревается и охлаждается. [c.162]

Методы экспериментального определения характеристик тре-щиностойкости в условиях упругопластического деформирования требуют схематизации накопленного опыта испытаний. В этой области значительное развитие и наиболее широкое практическое приложение среди критериев нелинейной механики разрушения получили раскрытие трещины [11-13], коэффициент интенсивности деформаций в упругопластической области [14], энергетический З-интеграл [15-17] и предел трещиностойкости 1 [18-19], позволяющие анализировать закономерности разрушения, напряженно-деформированное состояние в вершине трещины на стадии ее инициации при значительных пластических деформациях и общей текучести материала, а также проводить оценку предельных состояний элементов конструкций с трещинами. [c.20]

Многоцикловое усталостное разрушение происходит путем зарождения и развития усталостной трещины, когда макроскопическое пластическое деформирование и циклическая ползучесть практически отсутствуют. Однако в некоторых металлах при многоцикловом нагружении довольно интенсивно протекают процессы пластической деформации (в общем случае неупругой деформации) в локальных объемах металла, что приводит к весьма значительным замкнутым петлям гистерезиса, площадь которых равна энергии, рассеянной в материале за цикл, а ширина — неупругой деформации за цикл. При малых неупругих деформациях практически отсутствует отличие в мягком и жестком режимах нагружения, при значительных неупругих деформациях их необходимо учитывать при оценке напряженно-деформированного состояния при наличии гоадиента напряжений и в других расчетах. [c.34]

На рис 57 показано влияние большой пластической деформации (30 %) аустенита на образование мартенсита при охлаждении в стали с 1,1 % С и 2,7 % Мп, а также при изотермических выдержках в сплаве типа Х17Н9. 30 % ная пластическая деформация, хотя и вызвала образование мартенсита порядка 10 %, уменьшила общее количество мартенсита, полученное при непрерывном охлаждении, от 70 (без деформации) до 48 % (после деформации). Пластическая деформация на 8% вызвала увеличение количества мартенсита, полученного в сплаве типа Х17Н9 при изотермических выдержках, тогда как деформация на 17 % уже значительно подавляет изотермическое мартенситное превращение [c.105]

Эти общие выводы, вытекающие из экспериментов, могут быть получены также и из следующего рассуждения. После возникновения пластических деформаций пластическая область будет постепенно разрастаться от точки, в которой она возникла. Кривая, описывающая зависимость нагрузки от прогиба, будет лежать ниже, чем в случае предположения об упругом поведении, но так как пластическая область разрастается достаточно плавно, зависимость нагрузки от прогиба будет касаться соответствующей зависимости jfjUR упругого случая в точке, соответствующей началу возникновения пластических деформаций, как зто показано на рис. 2.7, а штриховой линией. Благодаря этому факту становится очевидным, что для области коротких стержней, для которых пластические деформации начинаются при низких значениях P/ n El/V), где кривые для упругого случая близки к вертикальной оси (например, точка S на рис. 2.7, а), предельная нагрузка, соответствующая точке, где кривая для пластического случая начинает отклоняться и становится горизонтальной, должна быть значительно выше, чем нагрузка, соответствующая началу возникновения пластических деформаций. С другой стороны, для области длинных стержней (которой соответствует, например, точка L), где кривая для упругого случая близка к горизонтальной линии, разница между двумя этими нагрузками мала. [c.88]

Одно из основных требований, предъявляемых к инженерной конструкции, заключается в том, что конструкция не должна разрушаться в процессе эксплуатации, При проектировании следует предусмотреть возможные виды выхода конструкции из строя и учесть это при расчетах. В основном конструкции выходят из строя вследствие упругой нестабильности (продольный изгиб) избыточной упругой деформации (заклинивание) общей пластической деформации (течение) нестабильности во время растяжения (образование шейки) быстрого макрохруп-кого разрушения (распространение трещины), а также в результате коррозии под воздействием окружающей среды. [c.9]

Сопротивление деформированию и разрушению при малом числе циклов нагружения определяется структурным состоянием материала и условиями нагружения. По циклическим свойствам принято различать циклически упрочняющиеся материалы, у которых ширина петли пластического гистерезиса с ростом числа циклов нагружения уменьшается разупрочняющиеся, деформирование которых сопровождается прогрессирующим увеличением ширины петли гистерезиса вплоть до разрушения, а также циклически стабилизирующиеся, для которых характерна неизменность ширины петли гистерезиса за исключением начального и конечного участков нагружения [1]. Один и тот же материал в зависимости от исходного структурного состояния может быть либо упрочняющимся, либо разупрочняющимся, либо циклически стабилизирующимся. О характере поведения материала при малоцикловом нагружении можно судить по его статическим свойствам материалы, у которых отношение величины равномерной деформации и общей при статическом разрушении больше 0,5, являются упрочняющимися, при 8в/8< 0,5 они разупрочняются, апри8в/е = 0,5 — стабилизируются [2]. Сопротивление конструкционных материалов малоцикловому разрушению определяется их исходной пластичностью и темпом ее исчерпания [3, 4]. Для упрочняющихся материалов характерен затухаюший темп накопления повреждений (рис. 1, кривая 1, алюминиевый сплав АД-33), для разупрочняющихся — прогрессирующий (кривая 3, сталь ТС) и для циклически стабилизирую щихся материалов — равномерный (кривая -2, сталь 22К) темп накопления повреждений. В последнем случае это накопление сравнительно равномерно в связи с тем, что петля гистерезиса не изменяется с ростом числа циклов нагружения, и неравномерность наблюдается лишь при квази-статическом разрушении, когда интенсивно накапливается односторонняя деформация, определяющая уровень квазистатического повреждения. [c.51]

Отсюда следует, что в лежащее в основе теории деформации представление об остановившейся при каждом напряжении пластической деформации в общем случае менее верно отображает действительность, чем представление о непрекращающем- [c.131]

Была показана возможность вычисления перемещений в статически определимых задачах идеальной теории и указаны условия, когда данная возможность осуществляется. Необходимость в определении поля перемещений вызвана расчетом состояния упругопластического тела, накопившем необратимые деформации, в частности при оценке уровня остаточных напряжений в условиях полной разгрузки. Более того, в процессах разгрузки возможно возникновение повторных пластических течений, которые определяются именно уровнем накопленных пластических деформаций. Пластические течения при общей разгрузке тела существенно перераспределяются итоговые остаточные напряжения, поэтому возможность вычисления в каждом состоянии перемещений в элементах конструкций выступает необходимым условием для вычисления остаточных напряжений. В настоящей статье, на основе приемов, предложенных Д.Д. Ивлевым, рассмотрена одномерная задача о нагрузке и разгрузке толстостенной трубы, изготовленной из упругопластического материала и нагружаемой давлением на ее внешней цилиндрической поверхности. Рассмотрены случаи, когда деформации в материале можно считать малыми и когда прдположение о малости деформации недопустимо. Особое внимание уделено явлению возникновения повторного [c.75]

В связи с определением выражений для механической работы, упругой или пластической, во второй главе проводится подробный анализ общих состояний деформации конечной величины. При рассмотрении влияния скоростей пластических деформаций на протяжении всей книги большое внимание уделяется исследованию применимости фундаментального закона гиперболического синуса для скоростей, охватывающего большой интервал относительного изменения скоростей деформаций пластических сред (от I до 10 ) и область изменения гомологической температуры от абсолютного нуля до точки плавления. Этот закон, открытый Прандтлем в Геттингене еще в 1913 г., был блестяще подтвержден обширной серией экспериментальных исследований, выполненных бывшими сотрудниками автора Дэвисом и Менджойном в Вестингаузовских исследовательских лабораториях в Питтсбурге (Пенсильвания) эксперименты проводились на различных металлах, испытывавшихся при одноосном и двухосном напряженных состояниях в широком диапазоне скоростей и температур. По-видимому, некоторые из этих интересных исследований не привлекли того внимания специалистов, которого они безусловно заслуживают. Вероятно, то же можно сказать и о классической теории Мора равновесия идеально сыпучего весомого материала, предложенной более полувека тому назад. [c.9]

Ползучесть проявляется в медленном пластическом течении при длительном действии таких напряжений, которые при кратковременном действии вызывают лишь упругие деформации. Наиболее общая картина ползучести металлов наблюдается в то11 области температур, в которой процессы отд ,1ха и релаксации протекают с достаточной скоростью. При этих температурах (тем более высоких, чем выше температура плавления испытуемого металла) отчетливо обнаруживаются три стадии ползучести [c.61]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...