Механические характеристики деформационные

Напряжения, которыми оперируют в механических испытаниях, могут быть условными и истинными. Условные напряжения определяются как отношение действующей силы к начальной площади поперечного сечения (а = Р Р , а истинные — к текущей (5 = PIP) [1, 45, 46]. Физический смысл имеют истинные напряжения, они отражают состояние металла в каждый данный момент деформации, следовательно, являются характеристиками деформационного упрочнения. [c.28]

Диаграммы нагружения. Как отмечалось выше, механические испытания позволяют с помощью регистрируемых диаграмм нагружения определять взаимосвязь между характеристиками прочности и пластичности металла. Диаграммы не только содержат данные для расчета комплекса основных механических характеристик металла (например, Д. Ну, оо,2, а и др.), но и отражают сложный процесс изменения его структурного состояния и свойств, т. е. позволяют изучать механизмы пластической деформации, деформационного упрочнения, разрушения и Др. [1, 47]. [c.29]

Основные характеристики механических свойств (условный предел текучести сто 2, предел прочности а д, относительное удлинение 5 и сужение ), показатель деформационного упрочнения т, прочность межслойной связи на отрыв сгр и срез Тр) приведены в табл. 5.1 и на рис. 5.1, 5.2. Зональное распределение интегральных механических характеристик в биметаллах определялось путем вырезки плоских образцов сечением 2 х 10 мм (см. рис. 5.1) и 2 х 3 мм (см. рис. 5.2) из соответствующих зон композиции. [c.110]

Сложность процессов, протекающих в зоне контакта, обусловила возникновение различных теорий внешнего трения. Наиболее полно силовое взаимодействие твердых тел объясняет молекулярно-механическая (адгезионно-деформационная) теория трения, которая исходит из дискретности контакта трущихся поверхностей. Из-за шероховатостей соприкосновение поверхностей возникает в отдельных пятнах касания, образующихся от взаимного внедрения микронеровностей или их пластического смятия. Взаимодействие скользящих поверхностей в этих пятнах согласно теории имеет двойственную природу — деформационную и адгезионную. Деформационное взаимодействие обусловлено многократным деформированием микрообъемов поверхностного слоя внедрившимися неровностями. Сопротивление этому деформированию называют деформационной составляющей силы трения д. Адгезионное взаимодействие связано с образованием на участках контакта адгезионных мостиков сварки. Сопротивление срезу этих мостиков и формирование новых определяет адгезионную составляющую силы трения Таким образом, сила трения так же, как и другая важная фрикционная характеристика — коэффициент трения /, по определению равный отношению силы трения F к нормальной нагрузке N f = F/N, определяются как сумма двух составляющих [c.328]

Электрические и механические характеристики меди в значительной степени определяются наличием примесей и напряженностью структуры металла. Наименьшим электрическим сопротивлением обладает чистая медь. Любые примеси снижают ее электропроводность. Деформационное упрочнение ухудшает проводниковые свойства меди, но увеличивает ее механическую прочность. Холоднотянутая (твердая) медь - МТ применяется в основном там, где необходимы, наряду с достаточной электрической проводимостью (р = 0,018 мкОм м), прочность, твердость, высокое сопротивление истирающим нагрузкам (например, контактные провода, коллекторные пластины электрических машин). Отожженная (мягкая) медь - ММ имеет высокую электрическую проводимость (р не более 0,01724 мкОм м) и применяется в виде проволок для изготовления токопроводящих жил кабелей, обмоточных и монтажных проводов, в производстве волноводов и т.д. [c.126]

Другая причина диссипации энергии - это циклическое деформирование контактирующих тел при скольжении. Сила сопротивления, возникающая в этом процессе, называется механической (деформационной) составляющей силы трения. Она зависит от механических характеристик тел, геометрии их поверхностей, приложенных сил и т.д. Поскольку механическая составляющая силы трения определяется, главным образом, характером деформирования тел, для её исследования привлекаются методы механики контактного взаимодействия. [c.132]

Восстановление герметизации деформационных швов. Нарушение герметизации в деформационных швах происходит из-за старения герметизирующего материала и потери им первоначальных свойств, а также из-за начального несоответствия физико-механических характеристик герметиков тем условиям работы в швах, которые возникают при совместном воздействии на него природно-климатических и эксплуатационных факторов. [c.477]

Вариационные принципы для деформации и разрушения. Разделение механических характеристик на прочностные (пределы упругости, текучести, прочности, усталости, ползучести и др.), деформационные (удлинение, сужение) и энергетические (например, ударная вязкость, работа разрушения образца с трещиной) обычно проводится без учета времени и кинетики процесса. Между тем известно, что все реальные виды деформации и разрушения развиваются во времени. [c.66]

Из трех основных групп механических характеристик конструкционных материалов — прочностных, деформационных и энергетических — характеристики первой группы являются важнейшими для расчетов при проектировании и выборе запасов прочности. Характеристики деформационные (удлинение, сужение, сдвиг) и энергетические (ударная и статическая вязкость, площадь петель гистерезиса и др.) обычно играют роль допол- [c.5]

Механические и деформационные характеристики сталей и сплавов, применяемых в СССР [c.363]

Гольдман А. Я-, Лобанов А. М. Влияние вторичных релаксационных процессов на деформационные свойства и предельные механические характеристики атактического полистирола. — Высокомолекулярные соединения, 1973, А15, № 10, с. 2249-2253. [c.309]

Л. Д. Соколов [17 ], используя в качестве приближенного обобщающего критерия для механических характеристик разных металлов и сплавов гомологические температуры 6, вычислил по данным ряда исследователей гомологические температуры максимумов горбов деформационного старения для металлов и сплавов, обладающих разными типами кристаллической решетки (табл. 1). [c.184]

Все эти характеристики, обычно называемые механическими, определяются по результатам специальных испытаний стандартных образцов из однородного материала. Общей связи между всеми указанными механическими характеристиками не установлено. В расчетах на прочность, проводимых при проектировании-, применяются только такие характеристики как Е, и о . Такие характеристики, как б, -ф, а , Т , используются лишь для приближенной оценки деформационной способности материала и его сопротивляемости хрупким разрушениям при наличии концентраторов напряжений и низкой температуры. [c.58]

Важной расчетной характеристикой деформационных свойств является модуль упругости. Он необходим для расчета на устойчивость и определения перемещений конструкции. Анализируя структуру коэффициента запаса устойчивости, можно сделать вывод, что он зависит от коэффициента вариации нагрузки, имеющего такое же значение, как и при расчете на прочность, и коэффициента вариации критического напряжения в функции модуля упругости. Нет оснований полагать, что вариация последнего по физической природе может существенно отличаться от вариаций всех механических свойств, в том числе и СТр. В связи с этим при расчете на устойчивость рекомендуют принимать минимальное значение коэффициента запаса, равное 6. При этом критические напряжения не должны превосходить допускаемое напряжение на сжатие. При наличии агрессивных или поверхностно-активных сред значение коэффициента запаса рекомендуют увеличивать до 9. [c.19]

Кислород и азот резко снижают пластические свойства металла, вследствие чего металл шва, выполненный голыми или тонкопокрытыми электродами, обладает весьма низкой деформационной способностью. На фиг. 43 показан характер влияния кислорода и азота на механические характеристики малоуглеродистой стали. [c.74]

Исследования влияния так называемых забойных или глубинных условий на механические характеристики вдавливания, как элементарного акта процесса бурения, представляет особенный интерес для решения проблемы прогнозирования деформационного поведения и сопротивления пород разрушению в сверхглубоком бурении, [c.200]

Механические свойства металлов с ГПУ-решеткой определяются отношением кристаллографических параметров с а, а также содержанием примесей и обычно являются средними между характеристиками металлов с ГЦК- и ОЦК-решетками. Например, у титана предел текучести и интенсивность деформационного упрочнения с понижением температуры возрастают, так что отношение пределов прочности и текучести либо сохраняется постоянным, либо даже возрастает при низких температурах. Особенно наглядным можно считать поведение при низких температурах циркония [29], пластичность которого при низких температурах существенно увеличивается (с 12 до 40 %) за счет протекания механического двойникования, стимулирующего работу призматических и пирамидальных систем скольжения [18]. [c.18]

Установление механических критериев усталостного разрушения, в связи с чем в процессе испытаний определяют силовые, деформационные и энергетические характеристики. [c.8]

Исследования влияния повышенных температур проводили на двух низкоуглеродистых низколегированных сталях 1 — от-оженной нри 685° С в течение 2 ч в вакууме и 2 — отожженной (При 920° С в течение 1 ч. Химический состав (%) и механические характеристики сталей (в скобках приведены значения для стали 2) 0 = 0,09(0,09) N = 0,008(0,009) Si = 0,19 (0,26) Мп = 0,38 (0,45) Р = 0,009 (0,006) 5 = 0,015(0,032) Си = = 0,12(0,09) Ni = 0,06(0,09) Сг = 0,07(0,08) А = 0,00(0,01) (7т = 296(243) МПа 0о = 4О5(369) МПа 6 = 38(34) % i 5 = = 76(73) %. Испытывали на усталость при изгибе с вращением образцы с диаметром рабочего сечения 8,0(10,0) мм гладкие и с концентратором напряжений глубиной 1,0 (0,9) мм и радиусом при вершине 0,13 (0,15) мм. Результаты исследований, приведенные в табл. 19, показывают, что наибольшим сопротивлением усталости рассматриваемые стали обладают при температуре около 375 °С, когда наиболее интенсивны процессы деформационного старения. Причем наиболее сильно эффект старения проявляется в присутствии концентрации напряжений. Увеличение предела выносливости образцов с надрезом при повышении температуры от 20 до 375 °С составляет 63%, тогда [c.106]

Наиболее полная информация о прочностных свойствах металлов и сплавов может быть получена при сопостав.лении кинетики образования деформационной структуры с изменением уровня их механических характеристик. При совместном действии повышенной температуры и пластической деформации интенсифицируются процессы старения, которые приводят к более интенсивной повреждаемости материала, чем это следует из оценок по уравнению Коффина-Ленджера [1]. [c.74]

Наиболее ценную информацию о прочностных свойствах металлов и сплаюв может дать сопоставление изменений кинетики деформационной структуры испытываемого образца с изменением уровня его механических характеристик. При этом наиболее достоверными окажутся сведения о прочностных и пластических свойствах материалов, полученные при условии приближения размеров образца к стандартным, поскольку влияние масштабного фактора при анализе данных о небольших образцах может существенно затруднить обработку экспериментального материала. [c.155]

Описание механических свойств композитных материалов, которые могут обладать весьма высокой прочностью (особенно статической и ударной), можно производить двумя путями. В первом случае композитные материалы рассматриваются как квазиодно-родные (гомогенные), обладающие в случае объемного дисперсного армирования изотропией деформационных и прочностных свойств, а в случае армирования волокнами, плоскими сетками или тканями — определенного типа анизотропией. Обычно применяют модели ортотропного или трансверсально-изотропного тела. При таком подходе речь идет о механических характеристиках, осред-ненных в достаточно больших объемах, содержащих много однотипных армирующих элементов. Другой, несравненно более сложный, но и более информативный путь состоит в раздельном рассмотрении механических свойств каждой фазы с последующим теоретическим прогнозированием свойств всего композита в целом. При этом приходится рассматривать фактически еще одну дополнительную фазу зоны сопряжения основных фаз, например, матрицы с армирующими волокнами. Механизм повреждений, развивающихся на границах фаз, обычно весьма сложен и определяется помимо свойств основных компонентов гетерогенной системы еще рядом дополнительных факторов, таких как адгезия фаз, технологические и температурные местные напряжения, обычно возникающие вблизи границ, наличие дефектов и др. Границы фаз как зоны концентраций напряжений играют особенно важную роль в развитии много- и малоцикловых усталостных повреждений композитов. [c.37]

Общие принципы характеристики деформационно-прочностных свойств полимеров и типичные диаграммы напряжение — деформация были обсуждены в гл. 1. Оценка деформационнопрочностных свойств материала с помощью диаграмм напряжение — деформация является наиболее распространенным видом механических испытаний материалов. Этот метод очень важен с практической точки зрения и получаемые результаты привычны для инженеров. Однако связь результатов таких испытаний с реальным поведением материала в изделии не так проста, как иногда кажется. Так как вязкоупругость полимеров обусловливает высокую чувствительность их механических свойств к различным факторам, диаграммы напряжение — деформация только приближенно предсказывают поведение полимера в изделии. Обычно диаграммы напряжение — деформация или даже только их характерные точки получают для одной температуры и одной скорости деформации. Для набора информации, необходимой для инженера-конструктора, требуется проведение испытаний при нескольких температурах и скоростях деформации, что занимает много времени и связано со значительным расходом материалов. Обычно имеются данные о деформационно-прочностных свойствах при растяжении или изгибе, хотя часто необходимо знать результаты испытаний при сжатии и сдвиге, в том числе не только при одноосном, но и при двухосном нагружении. Поэтому очевидно, что, используя обычно имеющиеся данные о деформационнопрочностных свойствах полимерных материалов, инженер-конструктор должен в значительной мере полагаться на интуицию и опыт, что часто приводит к перестраховке или к ошибкам при конструировании изделий. [c.152]

Предложено несколько методов оценки механических свойств аморфных сплавов. Применительно к ленточным образцам широкое распространение получили испытания на одноосное растяжение, поскольку они дают обширную информацию о механических характеристиках. На рис. 12 приведена типичная кривая напряжение-деформация, характеризующая основные закономерности механического поведения аморфных сплавов высокие значения пределов упругости и текучести, отсутствие деформационного упрочнения и невысокое, но ненулевое значение макроскопической деформации до разрушения. Тем не менее испытания ленточных аморфных сплавов на растяжение имеют ряд существенных недостатков, часть из которых принципиально неустранима. Энергия, высвобождающаяся при пластической деформации, меньше упругой энергии, сосредоточенной в испытательной машине обычного типа. Это приводит к катастрофическому разрушению в процессе одноосного растяжения. Степень катастрофического течения зависит от запаса упругой энергии в деформирующей системе и пропорциональна величине (mjky , где т VL k — соответственно эффективная масса и жесткость испытательной машины. Более Пассивная нагружающая система, хотя и увеличивает продолжительность нестабильного течения, но делает его начало более затруднительным. [c.170]

Для сплавов, легированных углеродом, кроме склонности к фазовым превращениям и деформационному упрочнению образованных при деформации фаз и аустенита, высокая уйрочняемость объясняется образованием сегрегаций углерода или возникновением мелких карбидов [57]. Показано, что при увеличении содержания углерода повышаются все механические характеристики При одновременном интенсивном пбвцщений устойчивости аустенита [1, 70, 143]. [c.104]

Механические характеристики. Для конструкционных материалов в первую очередь необходима информация об их деформационных свойствах. Основные технологические и эксплуатационные свойства полимеров в широком температурном интервале оценивают методом термомеханических кривых, предложенным А. П. Александровым и Ю. С. Ла-зуркиным для периодических деформаций (1939 г.), В. А. Каргиным и Т. И. Со-головой для статических деформаций (1949 г.). На рис. 2.2 приведены термо- [c.64]

Анизотропные пластмассы имеют различные механические характеристики в разных направлениях. У однородных полимеров некоторая анизотропия может возникнуть при переработке, когда макромолекулы в процессе течения или холодной вытяжки получают преимущественную ориентацию в одном или в двух направлениях. В большей мере анизотропия деформационных и прочностных свойств проявляется у ориен- гарованных, армированных волокнами пластиков, таких как стеклопластики, угле-, боро- и органопластики. У ориентированных стеклопластиков стеклянные волокна ориентированы в одном или в двух направлениях, где действуют наибольшие напря-исения и где материал должен быть наиболее прочным. Вследствие преимущественной ориентации волокон у ориентированных стеклопластиков (а также угле-, боро- ч органопластиков) в одном или в двух направлениях их физико-механические свойства зависят от направления. Иными словами, такие пластики — анизотропные материалы. [c.108]

Свойство конструкционных материалов упрочняться при пластическом деформировании часто используется на практике для повышения их механических характеристик (механическое упрочнение) и несущей способности конструкций (например, автофретирование). Материал подвергается упрочнению в процессе технологических операций — гибки, ковки, штамповки, которые приводят к деформационной анизотропии материала, оказывающей заметное влияние на его последующее поведение под нагрузкой. В связи с этим актуальное значение приобретают экспериментальные исследования предыстории нагружения на процессы деформирования при разных видах напряженного состояния, а также опытное определение предельных состояний при различных величинах допуска на пластическую деформацию. [c.278]

Основные экспериментально установленные факты, выявившие характер влияния вибраций на механические свойства грунтов (в основном песчаных), сводятся к следуюш ему. Вибрация вызывает изменение-деформационных и прочностных свойств грунта (суш ественно возрастает-сжимаемость и резко падает сопротивление сдвигу). Кроме того, грунт приобретает свойства вязкой жидкости. Особенность рассматриваемых эффектов состоит в том, что они оказываются обусловленными только-ускорениями колебаний, и зависимость механических характеристик от ускорения носит четко выраженный пороговый характер — влияние-колебаний на механические характеристики (сжимаемость, коэффициент вибровязкости и т. д.) начинает сказываться лишь после достижения амплитудой вибрационного ускорения некоторого порогового значения. Проведенные эксперименты позволили выявить как сами пороговые значения ускорения, так и конкретный вид указанных зависимостей. (Н. А. Преображенская, 1958 И. А. Савченко, 1958 Д. Д. Баркан, 1959, и др.). Д. Д. Барканом, О. Я. Шехтер, О. А. Савиновым и другими с учетом полученных в опытах данных были разработаны методы теоретического решения задач о вибропогружении свай и иных конструкций в грунт и о глубинном и поверхностном уплотнении грунтов вибраторами. Полученные при этом результаты позволили разработать, рациональные инженерные методы расчета и проектирования как вибровозбудителей, так и самих процессов вибропогружения и виброуплотнения., [c.222]

Резкое повышение интереса к динамическим задачам в механике грунтов относится к сороковым годам. Оно было обусловлено возникновением-практических задач, потребовавших количественной оценки результатов действия интенсивных кратковременных нагрузок на грунты (взрыв, ударное трамбование грунтов, проникание твердых тел в грунт и т. п.). Особенность этих задач состоит в том, что действующие на грунт напряжения оказываются намного (на порядки) превосходящими уровни напряжений, характерные для традиционной инженерно-строительной практики,, и меняются в широком диапазоне значений. В этих задачах, как правило, динамическое воздействие существенно отлично от вибрационного (обычно это однократное ударно-волновое воздействие) и виброэффекты описанного выше характера не имеют места. Однако кратковременность и большая скорость приложения нагрузки приводят к тому, что механические характеристики грунта оказываются, вообще говоря, отличными от статических., Это связано, очевидно, с тем, что в рассматриваемых условиях все медленно развивающиеся во времени эффекты (фильтрация жидкости, ползучесть скелета и т. п.) оказываются замороженными . Поэтому для получения фактических сведений о динамических характеристиках грунтов оказываются необходимыми динамические эксперименты. С другой стороны, ясно, что в целом характер зависимостей между параметрами, определяющими механические свойства грунтов, будет таким же, что и в статике. Поэтому здесь также возникают проблемы описания деформационных и прочностных свойств грунта в рамках представлений, подобных имеющимся в статике. [c.223]

Деформационную составляющую легко подсчитать по физико-механическим характеристикам трущихся тел, но этот подсчет очень груб п затруднен тем, что большей частью отсутствуют необходимые фпзико-механпчес1 пе характеристики, как функции температуры. [c.23]

Температура формирования покрытий зависит от температуры, при которой блокирующий агент способен выделяться. Лакокрасочные материалы на основе блокированных ароматических изоцианатов отверждаются при более низкой температуре, чем материалы на основе блокированных изоцианатов алифатического строения. Большинство полиуретановых покрытий на основе блокированных изоцианатов отверждают при 150—180 °С. Та1кие материалы нашли применение в основном для эмалирования электропроводов. В качестве примера можно привести лак УР-973, представляющий собой раствор в цикло-гексаноне продукта взаимодействия монофенилуретана и полиэфира с добавлением фенольного олигомера и винифлекса (по-ливинилформальэтилаля). Покрытие лаком УР-973 обладает высокими механическими характеристиками и способно выдерживать большие деформационные нагрузки. [c.106]

Из формулы (31) следует, что зависит только от конструктивные параметров шииы и автомобиля (в, Го, аь й , I), механических характеристик материала протектора ( , ц) и шероховатости дорожного покрытия Д Анализ показывает, что с увеличением шероховатости поверхности дорожного покрытия деформационная составляющая коэффициента сцепленг1я возрастает. Причем. [c.101]

Основными физико-механическими характеристиками иавоза и навозных стоков, обусловливающими надежную и эффективную работу трубопроводного транспорта, являются фракционный состав навоза, его седиментациопные (способность расслаиваться) и реологические (деформационные, вязкостные) свойства. Вязкость навоза и его плотность существенно влияют на потери напора. [c.4]

Для определения совместного влияния концентраторов и деформационного старения проводят испытания сварных соединений или отдельных элементов после создания в них пластических деформаций механическим путем и регистрируют при этом разрушающие нагрузки. Выявляют критические температуры, при которых начинается резкое падение прочности. Степень снижения пластичности при этом определить не удается. Поэтому такие испытания обычно выявляют температуру, при которой механические характеристики соединений уже крайне низки. Целесообразно определять пластические свойства, например угол загиба или относитйдьное удлинение. [c.149]

На основе рассмотренного примера видим, что использование ориентировочных значений коэффициентаК и показателя степени кривой усталости без учета глубины упрочненного слоя и размера опасного сечения зуба может привести к завышению допускаемых напряжений и снижению долговечности, особенно в условиях, близких к малоцикловой усталости. Поэтому значение допускаемых напряжений для зубчатых колес с поверхностным упрочнением переходной поверхности должно определяться дифференцированно в комплексе со значениями коэффициента смещения х, механическими характеристиками конструкционной стали, способом химико-термического или деформационного упрочнения, с учетом относительной глубины упрочненного слоя А, а также их влияния на показатель степени кривой усталости д . [c.121]

Механические свойства зависят не только от количества примеси, но и от ее химического состава. Так, при содержании в кристаллах N301 от 10-3 до 1,6-10- % (мол.) СаСЬ или 2-10—1,65 10- % (мол.) РЬС1г изменялись все характеристики механических свойств от —196 до 400 °С—деформационное упрочнение, предел текучести и микротвердость [12]. [c.22]

Особое место среди указанных параметров занимает предел упругости Оу, который, как следует из схемы на рис. 3.33, является исходной точкой процесса деформационного упрочнения, т. е. фактически пороговым напряжением начала макродеформацин. Очевидно, что в этой интерпретации величина (Ту является одной из наиболее физически обоснованных прочностных характеристик среди тех, которые определяются в механических испытаниях и используются для описания механического поведения металлических материалов. Истинность величины Оу подтверждается в ряде случаев (при отсутствии начальных стадий) возможностью определения этой величины непосредственно из перестроенных в координатах 5 — кривых нагружения (рис. 3.18, а и б). [c.155]

По первичным кривым ползучести трудно установить как момент появления первых заметных дефектов, так и наступление критической стадии процесса разрушения (пределы допустимой поврежденности). Чтобы определить безопасный срок службы, можно использовать деформационные характеристики вместо показателей поврежденности, т. е. определять, какой предельно допустимой деформации соответствует безопасная работа материала. Оценить предельно допустимую деформацию можно также, ИС- Рис. 3.22. Зависимость числа пор от долго-пользуя механическое урав- вечности. Сталь 12Х1МФ [c.97]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...