Кривые истинных деформаций напряжение — деформация

Это предполагает возможность определения удельной энергии предельной деформации пластичного материала по величине площади под кривой истинное напряжение - истинная деформация , построенной по результатам испытания на растяжение гладкого образца (при данных температуре и скоро- [c.276]

Наконец, предельную плотность энергии деформации для образцов, разрушающихся с шейкой, можно определить путем планиметрирования с определением площади под кривой "истинное напряжение - истинная деформация". При упругом поведении материала предельная плотность энергии деформации, определяется соотношением (4.9). [c.278]

Рисунок 4.20 - Схема Г. Си, иллюстрирующая дилатацию и дисторсию локальных объемов на фронте трещины Каждый блок под действием приложенного напряжения подвергается изменению объема и формы. Основные соотношения для каждого элемента могут различаться, и поэтому решение увязывается с историей нагружения. Это требует формирования банка данных, содержащего кривые напряжение - деформация при одноосном растяжении, охватывающие область локальных скоростей деформации, реализуемых в различных объемах материала на фронте трещины. Согласно Г.К. Си, плотность энергии является наиболее информативным параметром состояния, а площадь под кривой истинное напряжение -истинная деформация характеризует изменение функции плотности энергии

В общем случае взаимосвязь между напряжением и деформацией металла может быть выражена рис. 54, а. Поведение материала под действием условных напряжений а характеризуется кривой / условные напряжения вычисляются делением нагрузки Р в данный момент времени на первоначальную площадь поперечного сечения образца F. Поведение материала под действием истинных напряжений 5 характеризуется кривой 2 истинные напряжения вычисляются делением нагрузки в данный момент времени на площадь поперечного сечения образца в этот же момент. Относительное удлинение образца [c.74]

Точка В характеризует потерю устойчивости равномерной но длине образца пластической деформации и начало образования шейки. Равенство (34) показывает, что кривая истинных напряжений в точке В должна иметь определенный тангенс угла наклона касательной о в. Приближенно, исходя из условия постоянства объема, получим [c.83]

Рис. 3.8. Кривые истинное напряжение — истинная деформация поликристаллов и различно ориентированных монокристаллов меди [252]

Рис. 3.11. Кривые истинное напряжение— истинная деформация ряда поликристал-лических металлов с поправкой на различие температуры плавления и модулей сдвига [252]

Рис. 5.1. Кривые истинные напряжения-деформации испытания образцов наноструктурной Си при комнатной температуре а — растяжение б — сжатие

Металлы, кривые истинных напряжений (фиг. 15) которых показывают наступление разрушения после значительной остаточной деформации, являются высокопластичными материалами, а металлы, которые разрушаются при растяжении после сравнительно небольшой остаточной деформации, относятся к малопластичным материалам. При ковке таких металлов необходимо создавать напряжённое состояние, вызывающее наименьшие дополнительные (вторичные) растягивающие напряжения. [c.278]

Расчет наибольшего истинного удлинения из условного сдвига см. [9], [40]. Расчет напряжений по замеренным пластическим деформациям производится иа основании диаграммы деформация -напряжение из опытов на кручение (при плоской деформации для металлов, подчиняющихся закону обобщенной кривой течения). При определении концентрации напряжений в материалах, не подчиняющихся закону обобщенной кривой, снимается диаграмма деформация—напряжение на плоском образце, имеющем бли )-кое к рассматриваемому деформированное состояние. [c.518]

Выполним опыты на растяжение при комнатной температуре, определим - значение предела текучести, а кривую истинные напряжения - деформация аппроксимируем зависимостью ат(е)=ато+а8 [c.56]

Рис. 3.5.2. Диаграммы деформаций напряжение — относительное удлинение для различных материалов 1 — строительные стали (а — условная кривая б — истинная кривая) 2 — чугун с пластинчатым графитом 3 — алюминиевые сплавы 4 — полиэтилен

Приведем некоторые примеры. Сплавы меди с цинком, галлием, германием и мышьяком имеют одинаковый характер кривых истинное напряжение — истинная деформация при одинаковом eja (число электронов на атом), хотя размерный фактор для примеси сильно отличается. Упрочнение твердых растворов на основе меди также коррелирует с eja (рис. 10) лучше, чем с [c.31]

Описанную кривую ползучести можно наблюдать не только при напряжениях растяжения (деформации растяжением), но и при сжатии, изгибе или сочетании различных видов нагружения. Однако испытания на ползучесть проводят в основном при одноосном растяжении, поэтому ниже за исключением особо оговоренных случаев рассматривается ползучесть при растяжении. В настоящее время для испытаний на ползучесть применяют главным образом машины рычажного типа (рис. 3.2) с отношением плеч рычага 1 10 или 1 20. Обычно испытания на ползучесть при растяжении проводят при постоянной нагрузке. Следовательно, в процессе испытаний образец вытягивается, площадь поперечного сечения уменьшается, поэтому истинные напряжения увеличиваются. На рис. 3.1, а показано различие кривых ползучести при постоянной нагрузке и при постоянном напряжении. Если обозначить начальное (номинальное) напряжение условную деформацию е , истинное напряжение ст, истинную (логарифмическую) деформацию е, то из условия постоянства объема а = = 71 (1 + е ) = о е . [c.51]

На основе динамической кривой растяжения было установлено и доказано, что при истинно изгибных напряжениях у мягкой стали имеет место такая же усталостная прочность, как и при испытаниях на осевое нагружение. Это исследование наводит на мысль о том, что никакого влияния размеров при изгибе не было бы обнаружено, если бы рассматривались действительные напряжения в поверхностном слое, а не номинальные напряжения. Необходимо при этом предположить, что данный материал обладает способностью выдерживать неограниченное циклическое пластическое течение без разрушения, и подтвердить это допущение тем фактом, что образцы при работе на пределе выносливости могут оставаться нагретыми лишь вследствие пластических деформаций. [c.60]

Например, наноструктурная Си, полученная РКУ прессованием, в сравнении с хорошо отожженным крупнозернистым состоянием, проявляет два наиболее существенных различия во-первых, в несколько раз более высокое значение предела текучести, превышающее 400 МПа, и, во-вторых, значительно менее выраженное деформационное упрочнение на стадии пластического течения. Короткий отжиг не приводит к заметному росту зерен, однако ведет к возврату дефектной структуры их границ, выраженному в резком уменьшении внутренних напряжений. Несмотря на аналогичный размер зерен, имеется весьма существенная разница деформационного поведения в этих двух состояниях. После кратковременного отжига вид кривой истинное напряжение — деформация становится похожим на вид кривой, соответствующей крупнокристаллической Си. Этот результат очень важен и показывает, что на прочностные свойства наноструктурных материалов может влиять не только средний размер зерна, но и дефектная структура границ зерен. [c.26]

Выполнены многочисленные экспериментальные исследования по определению модулей упругости резин и анализу пределов применимости линейного закона связи напряжений с деформациями. Типичная зависимость напряжение—деформация при растяжении-сжатии, приведенная в работе [247], показана на рис. 2. При больших деформациях эта кривая имеет различный вид для истинных и условных напряжений. [c.11]

Рис. 4,89. Сравнение (выполнено Надаи (1950)) экспериментов Зибеля и Помпа (1928) по растяжению и сжатию для а) сварочного железа, б) и в) углеродистой стали, г) никелевой стали, д) меди и е) алюминия. Сравнение проводится для истинных напряжения и деформации во всех случаях верхняя кривая — сжатие, нижняя — растяжение вдоль оси ординат отложено напряжение в фунт/дюйм , вдоль оси абсцисс отложена деформация е в процентах.

По результатам обработки данных испытаний плоских образцов на растяжение строятся соответствующие диаграммы (кривые) истинных напряжений и деформаций, которые можно выразить соответствующим уравнением, обычно в виде степенной зависимости [c.24]

Согласно данным [21, 22] критическую плотность энергии деформации можно определить как площадь под кривой истинное напряжение — истинная деформация, т. е. принять dW/dV)Wс , где IF , удельная энергия предельной деформации при одноосном растяжении. При этом Л. Жиль-мо рассматривает поглощенную энергию W на единицу объема, необходимую для разрушения, как состоящую из энергии упругой деформации We, энергии пластической деформации W и энергии Ws, необходимой для распространения трещины. Поглощенную единицей объема энергию при статическом растяжении можно представить в виде [c.31]

Рис. 1. Адиабатическая и изотермические кривые (истинные) напряжения (истинные) деформаций 1—адиабатическая кривая.

Известно, что обычно пластическое течение сопровождается непрерывным упрочнением в процессе растяжения, затем следуют локализация деформации, образование шейки и разрушение. Вместе с тем, как показывает анализ истинных кривых растяжения, в условиях СП деформация уже при небольших степенях выходит на стадию, где пластическое течение развивается под действием небольших и постоянных напряжений практически без упрочнения до сотен и тысяч процентов удлинения, а иногда даже наблюдается разупрочнение. При этом развитие локализации деформации в виде образующихся шеек либо приостанавливается, либо происходит медленно на протяжении всего процесса растяжения. [c.11]

Различия в значении абсолютной величины коэффициента т, измеренного разными способами, обусловлены рядом факторов, в том числе исходным структурным состоянием материала, его изменением в процессе растяжения и степенью деформации, при которых определяют т. Большое значение, как показывают результаты работы [22], имеет форма кривых напряжение — деформация в условиях СП течения. Дело в том, что на измеряемую величину т существенное влияние оказывает величина и знак коэффициента деформационного упрочнения я, который зависит от формы истинных кривых деформаций. Как показали исследования, при определении коэффициента т необходимо анализировать истинные кривые растяжения при разных скоростях деформации, измерения производить лишь в точках, где коэффициент п имеет один знак для обеих сравниваемых скоростей деформации. Учет этого обстоятельства требует детального изучения истинных кривых растяжения при разных скоростях деформации. Однако при постановке всего комплекса исследований теряется практический смысл определения коэффициента т как параметра, позволяющего упростить оценку СП поведения материала. [c.13]

Истинное (отнесенное к сечению в данный момент деформации) нормальное напряжение при растяжении 5 Полное удлинение б-. Изменение площади поперечного сечения ф 5, 6 5, 1 )-так называемые кривые истинных напряжений Кривые (5, б) и (5, 1 )) для металлов, образующих при растяжении шейку, показывают отсутствие максимума 5 при Ртя - Величины (Тв и 5в являются особыми точками только для нагрузок, а не для напряжений Кривая (5, б) в настоящее время очень редко применяется ввиду наличия у кривой (5, г з) важных преимуществ см. гл. 16) [c.110]

Таким образом, расчет истинных предельных напряжений по деформациям в зоне равномерного деформирования не дает (в пределах неизбежного разброса) качественно новых предельных кривых по сравнению с соответствующими предельными кривыми, построенными в условных напряжениях. И в том и в другом случае предельные кривые разрушения хромоникелевой стали Х18Н9Т в диапазоне температур от нормальных до 820° С находятся в зоне, ограниченной условием Мизеса и условием Кулона. При высоких температурах экспериментальные точки больше тяготеют к условию Кулона. [c.369]

Кривая истинных напряжений при растяжении малоуглеродистой стали представлена на рис. 105, б. Точке В соответствует начало возникновения остаточной деформации и истинное напряжение, являющееся пределом текучести. Точке Е отвечает наибольшая сила Рчжс, которую выдержал образец во время испытания. По ней определяется величина истинного временного сопротивлени Sg. Деформация образца от начала растяжения до момента, отвечающего точке , равномерна по длине образца. Абсцисса точки Е ( е) представляет наибольшее равно- [c.100]

Кривая истинных напряжений при растяжении малоуглеродистой стали представлена на рис. 105, б. Точке В соответствует начало возникновения остаточной деформации и истинное напряжение, являющееся пределом текучести. Точке Е отвечает наибольшая сила Рмакс, которую выдержал образец во время испытания. По ней определяется величина истинного временного сопротивления Sa- Деформация образца от начала растяжения до момента, отвечающего точке Е, равномерна по длине образца. Абсцисса точки Е (Vf) представляет наибольшее равномерное сужение. Точка К диаграммы соответствует моменту разрыва образца. Ее абсцисса представляет собой наибольшее сужение сечения Ук, а ордината — истинное сопротивление разрыву 5к. Как видно из истинной диаграм- [c.108]

Рис. 233. Кривые истинное напряжение — истинная деформация при растяжении отожженной бескнслородной меди при различных давлениях, МПа

Для большинства конструкционных материалов, включая те, которые представляют интерес как возможные компоненты композитов (см., например, рис. 1), связь напряжений с деформациями, представленная изображенной на рис. 2 двузвенной ломаной, не является достаточно точной. Это утверждение справедливо, в частности, в случае, когда материал находится в однородном напряженном сосюянии, так что во всей области одновременно достигается предел текучести. Принятая идеализация предсказывает в этом случае неограниченное пластическое течение, т. е. неограниченные деформации при постоянных напряжениях. Однако в том случае, когда нагрузка создает градиенты напряжений внутри материала, области с наибольшими значениями напряжений достигают состояния текучести первыми. Пластическое течение в этих зонах ограничено, поскольку вне их материал остается упругим. Такое явление называется стесненным пластическим течением око характерно для композитов, поскольку из-за различия в жесткостных свойствах матрицы и включений в композите обычно возникают высокие градиенты напряжений. Таким образом, несмотря на то что истинные кривые напряжение — деформация, представленные на рис. 1, лишь грубо аппроксимируются двузвенной ломаной вида. [c.206]

Рассмотрим более подробно результаты механических испытаний образцов наноструктурной Си, которая была использована в качестве исследуемого материала в ряде недавних работ [61, 327, 328]. Как было показано выше в гл. 1, РКУ-прессованиеСипо оптимальным режимам приводит к формированию достаточно равноосной микроструктуры со средним размером зерен 200-300 нм, и преимущественно большеугловыми границами зерен, которые, однако, являются сильно неравновесными. На рис. 5.1 представлены кривые истинные напряжения-деформации этих образцов [c.184]

Сопоставим условную OAB D и истинную OA B iD диаграммы деформирования на одном чертеже, соблюдая одинаковые масштабные коэффициенты по осям напряжений и деформаций, рис. 2.11. Координаты всех точек на участке кривой о [c.53]

Употребляются также выражения номинальное напряжение , номинальная деформация и номинальная кривая напряячение — деформация , чтобы отличить их от истинных напряжений, деформаций и кривой напряжение — деформация, о которых будет вскоре сказано больше. [c.108]

В первый момент после приложения напряжения скорость деформации сдвига у максимальна (точка А, см. рис. 3), т. к. сразу одновременно развивается и высокоэластич. деформация и течение. Скорость высокоэластич. деформации затем быстро убывает до нуля (точка Б), где высокоэластич. напряжение, достигнув макс. значения, уравновешивает внешнее. На участке Б В наблюдается только необратимое течение, скорость к-рого увеличивается из-за частичного разрушения надмолекулярных структур и затем выходит на стационарную стадию течения. При очень малых скоростях точения разрушение межмолекулярной структуры линейного П. практически не происходит и зависимость (кривая 2) имеет монотонный вид, наиболее часто встречаемый в литературе. Здесь скорость высокоэластической и вязкой составляющих деформации замедляется, а истинная вязкость возрастает до определ. величины, вследствие увеличения внутр. трения при выпрямлении макромолекул в направлении действующих сил. [c.20]

Рис. 4.100. Опыты Хокетта (1959) ПО сжатию очищенного урана со ско ростями деформаций ё=1с (нижняя кривая) и е=10 с (верхние кривые) при указанных значениях окружающей температуры, приведенных для создания возможности соотнесения к абсолютному нулю. Экспериментальные данные (кружкн) сравниваются с результатами, полученными для урана при данных значениях температуры на основании формулы (4.25). Отметим наблюдающиеся переходы второго порядка, имеющие место при четвертой и шестой деформациях перехода, т. е. при Л =10 и Л = 2 / — 673 К (7 опытов) 2 — 773 К (10 опытов) S — 773 К (9 опытов) 4 — 873 К (7 опытов) 5 — 873 К (9 опытов). Здесь а и еданы как условные напряжение и деформация данные пересчитаны Беллом с результатов опытов Хокетта, представленных в истинных напряжении и деформации.

Из анализа кривых истинные напряжения — деформация следует, что различие в величине о сохраняется до е=150 % и более. Относительное удлинение закаленного текстурованного сплава значительно больше, чем бестекстурного (рис. 3). [c.21]

Условное напряжение (при растяжении или сжатии) Удлинение, укорочение или изменение площади поперечного сечения ог, б Справедливы только для малых деформаций. При значительных деформациях у пластичных металлов кривая дает максимум, хотя истинные напряжения возрастают вплоть до разрушения Рекомендуется только для металлов, находящихся в малопластическом состоянии (чугун, литые, алюминиевые сплавы при растяжении и т. п.), либо для металлов, предназначенных для работы в условиях чистого растяжения [c.110]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...