Интенсивность деформации сдвига при пластической деформации

Уравнение (III.184) соответствует следующей гипотезе интенсивность касательных напряжений при пластическом течении является функцией температуры и интенсивности скоростей деформаций сдвига Н, не зависящей от вида напряженного состояния. [c.135]

При пластической деформации металлов проскальзывание по границам обычно развивается совместно с ВДС. Имеется много моделей, в которых ЗГП рассматривают как результат различной деформации соседних зерен [89], как следствие движения вблизи границы индивидуальных РД [97] или дислокационного слоя. В этих случаях ЗГП требует интенсивной приграничной деформации. Однако часто проскальзывание связано со сдвигом только по границе зерен (истинное ЗГП) и может наблюдаться, например, в условиях и дислокационной, и диффузионной ползучести при отсутствии движения дислокаций в зернах. Поэтому проскальзывание можно подразделить на две разновидности — чистое ЗГП, не связанное с внутризеренным скольжением, и ЗГП, развиваемое одновременно с ВДС. [c.84]

Если учесть, что интенсивный пластический сдвиг при очень быстром взрывном деформировании означает и интенсивный местный разогрев деформированного объема, то мартенситное превращение, очевидно, сопровождается и обеспечивается теплом от пластической деформации. О большом значении тепловых явлений на формирование структуры шва при сварке взрывом указывают результаты исследования влияния скорости удара на среднюю твердость мартен Ситной прослойки, приведенные ниже. Установлено, что при увеличении мощности удара в центральной части мартен-ситной прослойки наблюдается характерное уменьшение твер- [c.34]

Следовательно, при пластической деформации интенсивность напряжений сдвига Т имеет постоянную величину Тц, которая является пределом текучести при чистом сдвиге. [c.382]

Это есть величина интенсивности скорости деформации сдвига при плоской пластической деформации. [c.385]

К. Теорема минимума механической работы для конечной однородной пластической деформации. Касательное напряжение то и натуральная деформация сдвига yo на октаэдрических площадках, как упоминалось в предыдущих параграфах, использовались при определении интенсивности однородного напрял<енного состояния на пределе текучести и величин конечных остаточных деформаций в податливых материалах помимо связанных с этим преимуществ, величины то и yo являются также важными переменными, от которых зависит механическая работа деформации, производимая напряжениями в несжимаемой пластичной среде. Мы видели, что последовательности нагружений и деформирований можно в этих пространствах представить геометрически посредством изображения движений соответственно двух точек точки Pq, прямоугольные координаты которой равны приведенным главным напряжениям — а, сГз = Qg — а, ст = 03 — ст, [c.118]

Упрочняющееся тело. Современные конструкционные металлы заметно упрочняются схема идеального упруго-пластического тела тогда непригодна. В этих случаях обычно исходят либо из уравнений Прандтля — Рейсса при условии изотропного упрочнения, либо из уравнений деформационной теории при законе единой кривой (интенсивность касательных напряжений — функция интенсивности деформаций сдвига). В Советском Союзе значительное развитие получили решения, основанные на уравнениях деформационной теории. Для зарубежных работ характерно известное недоверие к использованию деформационной теории, хотя и не отрицается ее практическое значение. Закон изотропного упрочнения пригоден лишь при сравнительно несложных путях нагружения. Еще в более узких пределах приемлема схема единой кривой. Поэтому решение краевых задач на основе обеих теорий ограничено рамками достаточно простого нагружения. Более точно формулировать это условие не представляется возможным. Сопоставление имеющихся решений, найденных по обеим теориям, обычно свидетельствует о небольших расхождениях. [c.115]

Результаты испытаний ряда жаропрочных сталей в одном и том же интервале температур при одноосном напряженном состоянии и чистом сдвиге позволили Н. Д. Соболеву и В. И. Егорову (1963) предложить энергетическую теорию формоизменения для термической усталости. Установление энергетического критерия разрушения и существование единой кривой циклического деформирования позволяют получить зависимости долговечности от изменения интенсивности напряжений, деформаций и энергии пластической деформации за цикл и показать связь между этими зависимостями. [c.418]

Н. Ф. Лашко и С. В. Лашко-Авакян [18] считают, что соединение металла при холодной сварке основывается на диффузии. По их мнению при холодной сварке играют определенную роль тепловые процессы. Они, например, считают, что хотя при холодной сварке металлы или сплавы нагреваются до относительно невысоких температур (до 100—200°С), но у легкоплавких металлов и сплавов такой нагрев вызывает интенсивные диффузионные процессы. Больше того, ссылаясь на работу [3], они утверждают, что ... при пластической деформации в пачках сдвига совершается работа по порядку величины, близкая или равная теплоте плавления и поэтому ... при холодной твердой сварке ни в коем случае нельзя игнорировать процессы значительного местного повышения температуры, а это местное повышение температуры может оказаться достаточным для образования прочных мостиков путем диффузии атомов . [c.8]

Созданию высокой химической активности в вершине трещины содействует и механический фактор. Как известно, механические напряжения в вершине трещины очень высоки. Даже при низких значениях интенсивности напряжений материал в вершине трещины находится под действием напряжений, близких к пределу текучести. Это создает благоприятные условия для прохождения в вершине трещины локальных деформаций, в результате чего на кромках ступеней сдвига (в местах выхода дислокаций на поверхность) плотность анодного тока может резко увеличиваться. Оба фактора не только способствуют повышению плотности анодного тока, но и содействуют в этом друг другу. Например, если структура и состав сплава таковы, что в нем имеются выделения по границам зерен, отличающиеся по электрохимическим характеристикам от матрицы, то потенциальная чувствительность к межкристаллитной коррозии может быть реализована путем прохождения в вершине трещины пластических деформаций, разрушения пассивной пленки и активации анодных процессов по границам зерен. Это же положение относится в полной мере и к сегрегациям внутри твердого раствора, когда суще- [c.57]

D и S отражают шероховатость формируемой поверхности разрушения только в направлении роста трещины при условии сочетания механизмов поперечного сдвига и отрыва Рассматриваемый угол наклона траектории трещины к горизонтали (5.68) может меняться в широких пределах и не связан однозначно с направлением наиболее интенсивного скольжения в пределах зоны пластической деформации у вершины трещины. С возрастанием шероховатости рельефа величина эквивалентного КИН Kf, уменьшается, а следовательно, СРТ также падает. Этот факт был экспериментально подтвержден в анализе припорогового роста усталостных трещин [140, 141], хотя по-прежнему речь идет о траектории трещины на поверхности образца. [c.256]

Переход от одноосного растяжения к двухосному растяжению-сжатию сопровождается ослаблением напряжения сдвига, обеспечивающего деформацию материала в направлении перпендикулярном плоскости пластины. Поэтому при малых величинах второй компоненты сжатия размер зоны в направлении роста трещины снижается, а не возрастает. Последующее увеличение сжимающей компоненты нагрузки сопровождается одновременным увеличением всех параметров зоны пластической деформации и уменьшением интенсивности сдвигового напряжения в направлении перпендикулярном плоскости пластины. [c.436]

На рис. 82 показан микрорельеф поверхности изнашивания отожженной углеродистой стали. С увеличением содержания углерода в стали, а следовательно, с повышением ее твердости глубина лунок на поверхности изнашивания постепенно уменьшается. Поскольку все исследованные углеродистые стали в отожженном состоянии имеют низкую твердость и достаточно высокую пластичность, отрыв частиц металла с поверхности износа и образование собственно продуктов износа происходят в результате многократной локальной пластической деформации. Последняя сопровождается внедрением зерен абразива в изнашиваемую поверхность, вызывает интенсивный наклеп этой поверхности и отрыв отдельных фрагментов. Одновременно частицы износа образуются в результате среза отдельных объемов поверхностного слоя при оттеснении (сдвиге) металла этого слоя к ранее образованным лункам. Следы пластической деформации поверхности изнашивания хорошо видны при исследовании шлифов под микроскопом. [c.164]

В монографии представлены результаты исследования механического поведения конструкционных материалов под действием импульсных нагрузок ударного и взрывного характера. Рассмотрена связь процессов нагружения и деформирования материала при одноосном напряженном состоянии. Описаны оригинальные методики и средства квазистатических испытаний на растяжение со скоростями до 950 м/с. Приведены результаты испытаний ряда металлических материалов и реологическая модель их механического поведения учитывающая влияние на сопротивление скорости деформации. Исследовано упруго-пластическое деформирование и разрушение материала в плоских волнах нагрузки. Описаны новые методики и изложены результаты экспериментальных исследований зависимости характеристик ударной сжимаемости н сопротивления пластическому сдвигу за фронтом плоской волны от ее интенсивности, связи силовых и временных характеристик откольной прочности. [c.2]

Таким образом, при распространении плоской упруго-пла-стической волны в течение времени одного порядка с временем релаксации сдвиговых напряжений напряженное состояние за фронтом волны является существенно неустановившимся и определяется выражениями (4.15) и (4.17), учитывающими кинетику развития пластического сдвига. При времени распространения волны от контактной поверхности, намного большем, чем время релаксации, состояние материала близко к равновесному и при расчете распространения волны можно не учитывать кинетику развития сдвиговой пластической деформации. Напряжение в плоскости фронта плоской упруго-пластической волны может быть определено соотношением (4.12) по величине объемной деформации и статической величине сопротивления сдвигу, соответствующей интенсивности волны и эквивалентной величине деформации. [c.160]

Результаты статических испытаний [285, 336, 420] противоречивы для одинаковых материалов в различных исследованиях получено как повышение сопротивления с ростом гидростатического давления, так и его постоянство, что может быть связано с ограниченным диапазоном изменения давления, недостаточным для выяснения тенденции при слабом влиянии величины давления на сопротивление пластической деформации. Сопротивление материала сдвигу за фронтом интенсивных волн нагрузки исследовалось в ряде работ путем анализа процесса затухания волны нагрузки, вызванного действием догоняющей волны разгрузки [14, 187]. На основании этих исследований делается вывод о значительном влиянии сопротивления сдвигу за фронтом волны на процесс ее затухания. Сопротивление сдвигу растет с ростом интенсивности волны до некоторого ее предельного значения, соответствующего плавлению материала при сжатии, после чего понижается. [c.201]

Чтобы выяснить изменение напряженного состояния в материале при отражении от свободной поверхности плоской упругопластической волны нагрузки, амплитуда которой сравнима с пределом упругости по Гюгонио, проанализируем волновую картину в материале при соударении двух дисков [269]. Для упрощения анализа ограничимся рассмотрением соударения пластины определенной толщины, движущейся со скоростью va, с неподвижным образцом удвоенной толщины из того же материала. Не ограничивая общности рассмотрения, принимаем а) скорость распространения напряжений при упругом поведении материала (скорость распространения упругих возмущений) равна скорости распространения продольной упругой волны ао независимо от интенсивности волны как при нагрузке, так и при разгрузке б) пластическая деформация одного знака не меняет предел текучести материала при перемене знака деформации, т. е. эффектом Баушингера можно пренебречь в) скорость распространения возмущений, связанных с пластической деформацией, изменяется в соответствии с изменением величины деформации по одному и тому же закону при нагрузке и разгрузке, т. е. эффектами, обусловленными вязкой составляющей сопротивления при распространении упруго-пластических волн, пренебрегаем. Последнее допущение требует пояснения. Как показано выше, при распространении упруго-пластической волны вблизи поверхности нагружения конфигурация фронта волны меняется в связи с проявлением зависимости сопротивления сдвигу от скорости пластического сдвига. При удалении от контактной поверхности конфигурация волны за упругим предвестником приобретает стабильность и может быть определена на основе деформационной теории распространения волн. Анало- [c.216]

Наклепанное состояние металла неустойчиво — в нем самопроизвольно происходит снятие искажений структуры, вызванных наклепом. Этот обратный процесс называется отдыхом или возвратом металла. При комнатной температуре отдых происходит очень медленно он значительно ускоряется при нагреве (для углеродистой стали до 200 — 400°С). Вследствие этого часто отдыхом называют снятие искажений в наклепанном металле именно при нагреве до определенной для каждого металла температуры и выдержке при ней. В таком случае отдых можно рассматривать как разновидность термической обработки. В металлах с низкой температурой плавления (свинец, олово) отдых про-исходит при комнатной температуре. При отдыхе не происходит заметного изменения структуры металла, но свойства металла, изменяясь, приближаются к тем, которые были до деформации, — уменьшается прочность и твердость и повышается пластичность. Снятие искажений в металле при отдыхе происходит за счет пластических сдвигов внутри кристаллитов и отчасти за счет диффузии и сопровождается небольшим выделением тепла, в которое переходит энергия, освобождаемая при снятии искажений. С течением времени интенсивность протекания отдыха, при неизменной температуре, падает. Эта интенсивность тем больше, чем выше температура отдыха. Полного устранения искажений в структуре, внесенных в металл наклепом, при отдыхе не происходит. [c.271]

Исследования в области механики контактных взаимодействий, химических и диссипативных процессов в поверхностных и приповерхностных слоях трущихся материалов показывают, что материал в указанных зонах в процессе трения резко изменяет свое физическое состояние, меняя механизм контактного взаимодействия. Происходят существенные изменения в суб- и микроструктуре приповерхностных микрообъемов. Изучение кинетики структурных, фазовых и диффузионных превращений, прочностных и деформационных свойств активных микрообъемов поверхности, элементарных актов деформации и разрушения, поиск численных критериев оптимального структурного состояния, оценок качества поверхности должны быть фундаментальной основой в поисках материалов и сред износостойких сопряжений. В настоящее время исследованы закономерности распределения пластической деформации по глубине поверхностных слоев металлических материалов, кинетика формирования вторичной структуры, процессы упрочнения, разупрочнения, рекристаллизации, фазовые переходы, которые, в свою очередь, зависят от внешних механических воздействий, состава, свойств трущихся материалов и окружающей среды. Важное значение в физике поверхностной прочности имеет определение связи интенсивности поверхностного разрушения при трении и величины развивающейся пластической деформации. Сложность указанной проблемы заключается в двойственности природы носителей пластической деформации. Дислокации, дисклинации и другие дефекты структуры являются концентраторами напряжений, очагами микроразрушения. В то же время движение дефектов (релаксационная микропластичность) приводит к снижению уровня напряжений концентратора, следовательно, замедляет процесс разрушения. Условия деформации при трении поверхностных слоев будут определять преобладание одного из указанных механизмов, от которого будет зависеть интенсивность поверхностного разрушения. Межатомный масштаб связан с характерным сдвигом, производимым элементарными носителями пластической деформации (дислокациями). В легированных металлических системах величина межатомного расстоя- [c.195]

Основанные на сдвиге традиционные методы пластической деформации (прокатка, волочение, прессование, ковка, кручение и т. д.) позволяют достигать достаточно высокой степени ее за счет многократной обработки, но не обеспечивают однородного распределения параметров напряженного и деформированного состояний. Формирование однородной структуры достигается в наибольшей степени при использовании стационарного процесса деформирования, основанного на схеме простого сдвига. Сущность процесса состоит в продавливании заготовки через два пересекающихся под углом 2Ф = 90—150° канала равного поперечного сечения (рис. 2.5). На плоскости пересечения каналов сосредоточена однородная локализованная деформация простого сдвига с интенсивностью [c.58]

В работах школы И. Н. Богачева [27, 56—60] было показано, что холодная пластическая деформация при температурах ниже 7- 6-превращения сопровождается интенсивным образованием е-фазы, сдвигает температурный интервал е у-превращения в сторону более высоких температур и снижает температуру начала образования г-фазы [27, 61]. Пластическая деформация при температурах выше Y- e-перехода при малых степенях обжатия (до 3%) оказывает сильное активизирующее действие на интенсивность образования е-фазы, а при больших степенях обжатия стабилизирует аустенит [61]. Главная активизирующая роль здесь отводится остаточным напряжениям, а стабилизирующая — измельчению тонкой структуры [4], образованию барьеров, препятствующих росту пластин е-фазы. При этом плотность дислокаций в двухфазных (е+у)-сплавах выше, чем в однофазных -сплавах, и существенно увеличивается при пластической деформации растяжением. [c.37]

Более подробно следует остановиться на значениях прочностных характеристик, которые в дальнейшем будут фигурировать в зависимостях для расчета статической прочности механически неоднородных соединений. Ранее, в работе /9/, для бездефектных соединений с мягкими прослойками нами была принята на основе многочисленных зкспериментальнььх данных идеально-жестко-пластическая диаграмма мягкого металла М. При этом, в расчетных формулах данную диаграмму в условиях общей текучести аппроксимировали на уровне значений временного сопротивления металла М (ст ). Для соединений с плоскостными дефектами такой подход применим не всегда. Последнее связано с ростом вблизи вершины дефекта показателя напряженного состояния П = Oq/T (здесь Од — гидростатическое давление, Т— интенсивность касательных напряжений, которая равна пределу текучести мягкого или /с твердого металлов при чистом сдвиге). Предельную (предшествующую разрушению) интенсивность пластических деформаций можно определить из диаграмм пластичности, отражающих связь предельной степени деформации сдвига Лр с показателем напрязкенного состояния П для конкретных материалов сварных соединений /9, 24/. Для этого необходимо знать показатель напряженного состояния П, величина которого зависит только от геометрических характеристик сварного соединения, степени его механической неоднородности и размеров дефекта П = (as, 1/В, f )Honpe-деляется из теоретического анализа. Определив значение предельной интенсивности пластических деформаций, по реальной диаграмме деформирования рассматриваемого металла СТ, =/(Е ) находим величину интенсивности напряжений в пластической области. Интервалы изменения а следующие Q.J, < а . Для плоской деформации та -кая подстановка в получаемые формулы означает замену временного сопротивления на данную величину. [c.50]

Если рассматривать поверхность образца при растяжении, то даже невооруженным глазом можно заметить, что при пластической деформации на поверхности образца появляются тонкие темные и светлые полоски, называемые линиями Людерса, наклоненные приблизительно под углом 45 к оси образца. Это говорит о том, что в этом направлении по плоскости, пронизывающей образец, происходит интенсивный сдвиг материала. Таких плоскостей сдвига одновременно появляется одна или несколько, причем по мере развития пластической деформации число их быстро возрастает, так что в результате весь объем рабочей части образца становится заполненным плоскостями сдвига. Суммарный эффект таков, как если бы образец был составлен из пластинок, расположенных под углом 45° к оси образца и скользящих друг по другу при пластической деформации (рис. 57). В образцах монокоисталла такие слои называют пачками или блоками, а плоскости сдвигов отождествляют с плоскостями скольжения или плоскостями спайности, о которых упоминалось в 1 главы I. Такой механизм пластической деформации называют механизмом скольжения. Возрастание сопротивления пластической деформации связывают при этом с поворотом этих блоков в положение, при котором сопротивление сдвигу увеличивается [c.87]

При больших нагрузках в зонах концентрации напряжений появляются пластические деформации. На рис. 14 показано распределение напряжений Оу и интенсивности деформаций в наиболее нагруженном сечении растягиваемой пластинки с отверстием в условиях плоского напряженного состояния, а таюке изменение нормальных напряжений (Т0 и интенсивности деформаций в э на контуре отверстия (материал пластийки — сталь 45, 65 кгс/мм ). Расчет напряжений и деформаций произведен вариационно-разностным методом. Из рисунка видно, что при наличии упруго-пластических деформаций (зоны пластичности заштрихованы) максимум напряжений сдвигается от контура отверстия вглубь. Последнее связано с возникновением в глубине зон плоского напряженного состояния с одинаковыми знаками главных напряжений. что затрудняет пластическое течение и делает соответствуюш,ие кольцевые слои более жесткими. [c.556]

Коррозия в атмосферных условиях возникает легче и распространяется быстрее на грубообработанных поверхностях. Наклеп ускоряет коррозию в 1,5—2 раза. Это обусловлено тем, что при пластической деформации поликристаллического материала в нем возникают микроскопические неоднородности, способствующие образованию часто расположенных очагов коррозии. Наиболее интенсивно коррозия распространяется в зонах плоскостей сдвигов и местах выхода дислокаций на поверхность. В агрессивных средах и при высоких температурах шероховатость и наклеп мало влияют [c.123]

При наличии трещины поля напряжений у ее края очень сильно локализованы и быстро затухают, так что если зона пластической деформации у края треищны по сравнению с ее длиной и размером образца мала, то при математический трактовке процесса размером этой зоны можно пренебречь и рассматривать поведение тела, как в упругой задаче. Это позволило моделировать различные виды разрушения материала путем растяжения специального образца с предварительно созданной трещиной в условиях, обеспечивающих автомодельность напряженно-деформированного состояния локальных объемов трещины, т.е. когда напряженно-деформированное состояние у края трещины определяется ИЛИ коэффициентом интенсивности нанряжений К, (нормальный отрыв), или Кц (поперечный сдвиг), или К,ц (антиплоская деформация). Когда напряжения и деформации на фронте трещины достигают критической величины, возникает нестабильность разрушения. Это критическое состояние по [c.290]

Условия образования пластических деформаций и разрушений зависят от типа напряженного состояния. Для сопоставления сопротивления материалов деформациям при различных напряженных состояниях диаграммы деформирования строят в единых координатах. Такими координатами являются максимальные касательные напряжения tmax и максимальный истинный сдвиг Ymax (или интенсивность напряжений и деформаций). [c.8]

Переход на вторую стадию разрушения в мезотуннелях приводит к регулярному упругому раскрытию вершины трещины в каждом цикле приложения нагрузки, что сопровождается каскадом событий, связанных с формированием усталостных бороздок от дислокационных (единичных) трещин в полуцикле разгрузки материала в результате ротаций объемов материала в пределах зоны пластической деформации. Разрушение перемычек при этом может происходить путем сдвига и путем ротаций объемов материала. На начальной стадии формирования усталостных бороздок ротации в перемычках маловероятны, поскольку масштабный уровень для реализации этого процесса является еще недостаточным, чтобы возможно было формирование сферических частиц. Однако по мере продвижения трещины и нарастания скорости ее роста в результате увеличения коэффициента интенсивности напряжений возникает ситуация, когда формирование сферических частиц становится возможным. Этот переход происходит при достижении следующего масштаба параметров дефектной структуры внутри зоны, разграничивающего мезоуровни I и П. [c.180]

КОН бора проводились на воздухе они отчетливо выявили заметное снижение прочности при температуре ниже 811 К [37, 38]. С обнаружением интенсивной реакции между волокнами бора и расплавленной окисью бора (температура плавления 727 К) стало ясно, что одна из возможных причин разупрочнения — поверхностная реакция с воздухом. Последующие исследования проводились в атмосфере аргона, но предпринятые для исключения влияния кислорода меры были, как правило, недостаточны [И]. Напротив, если волокнО бора находится в титановой матрице, доступ кислорода к нему практически исключен это обстоятельство позволяет ответить на вопрос, применимы ли многие из этих характеристик прочности изолированных волокон к волокнам в составе композита. Роуз [28] начал в лаборатории автора работу по измерению прочности волокон бора при растяжении и сдвиге в высоком вакууме (<1,3-10- Па). Затем в статье Меткалфа и Шмитца [20] были приведены кривые температурной зависимости модуля и прочности при растяжении они представлены на рис. 13. Значения прочности были получены при кратковременном испытании с предварительной пятиминутной выдержкой при температуре испытания. Слабое увеличение прочности при повышении температуры от комнатной до 811 К объясняли тем, что приблизительно при этой температуре происходит переход от вязкого разрушения к хрупкому. С такой интерпретацией согласуются наблюдения Роуза о том, что пластическая деформация предшест- [c.163]

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]

Здесь Эр — интенсивность пластических деформаций, отсчет которых ведется от наклепанного, а не от естественного первоначального изотропного состояния тела Л—физическая константа материала, Л = рЗх — предельное значение Эр при разрушении путем чистого сдвига Р — коэффициент внутреннего трения, <т = = (1/3) ((Т1 + с 2 + сГз) S —физическая постоянная — сопротивление материала всестороннему разрыву /и —физическая константа материала — показатель охрупчивания материала в объемном напряженном состоянии . (Если S = а,то разрушение происходит без предварительных пластических деформаций, если a S, orменьших значениях пластических деформаций происходит разрушение отсюда и название /п — коэффициент охрупчивания) = + —суммарное пластическое разрыхление (см. предыдущий раздел), слагающееся из начального разрыхления и разрыхления = pL, приобретенного в процессе нагружения L = Yd9 .d3fr, э . —девиатор тензора пластических деформаций L = 2N3p, Эр = " /э 5 .= = ( I7)max Р змах пластических деформаций). [c.600]

Собственно, только при выполнении одного из условий — (3.14) или (3.15), (3.16) по существу и возможно знакопеременное течение. Циклическую пластическую деформацию, происходящую таким образом, что оси, в которыл происходят сдвиги, не являются постоянными, вероятно, лучше было бы называть повторно-переменной. Согласно выражению (3.6) в этом случае интенсивность накладываемого напряженного состояния может быть меньше удвоенного предела текучести (или, при условии (3.10), меньше суммы пределов текучести при соответствующих температурах). [c.91]

Местные искажения кристаллической решетки в зонах дислокаций приводят к возникновению локальных самоуравновешенных полей усилий в межатомных связях с накоплением соответствующей потенциальной энергии. При достаточном сближении двух или более дислокаций, скользящих в пересекающихся плоскостях, зоны местных искажений кристаллической решетки и соответствующих местных усилий перекрываются, причем, если в результате этого перекрытия общая потенциальная энергия возрастает, то возникают силы отталкивания, препятствующие сближению дислокаций, что создает сопротивление их скольжению и ведет к упрочнению материала. Если же общая потенциальная энергия в результате объединения дислокаций убывает, то возникают силы притяжения, и такие разнозначные дислокации частично или полностью друг друга нейтрализуют. В реальных кристаллах плоскости скольжения множества дислокаций распределяются неравномерно, группируясь в пачки, которые образуют так называемые полосы скольжения , являющиеся зонами интенсивных макроскопических деформаций сдвига. Между этими полосами остаются слои материала, не испытывающего пластических сдвигов. [c.8]

В Московском ордена Трудового Красного Знамени инженерно-физическом институте (МИФИ) на установке для испытания на термическую усталость исследовали трубчатые образцы при повторно-переменном кручении в условиях чистого сдвига с синхронизацией механического деформационного и термического циклов по экстремальным значениям температуры и деформации сдвига, а также при растяжении и сжатии с частотой 2 цикла/мин в интервале температур 650—250° С [10]. Было установлено, что для равноопасных напряженных состояний отношение амплитуд касательных и нормальных напряжений Ат/Ао = 0,572- 0,585, что соответствует положению энергетической теории прочности, а степенные зависимости долговечности от интенсивности полной и пластической деформации достаточно удовлетворительно согласуются с экспериментальными данными. Кроме того, была показана возможность расчета деталей на термическую усталость при сложнонапряженном состоянии по результатам испытаний на растяжение и сжатие. [c.37]

Как уже неоднократно подчеркивалось, в структуре наноматериалов представлены поверхности раздела (межзеренные границы), что обусловливает необходимость рассмотрения роли ротационных мод и проскальзывания на границах зерен. Электронномикроскопическое исследование на просвет in situ деформации наноматериалов (Си, Ti, Ni, полученных интенсивной пластической деформацией, и сплава Fe —Nb —Си —Si —В, полученного кристаллизацией из аморфного состояния) обнаружило, что наряду со сдвиговыми процессами (активно протекающими при размере зерен более 70 нм) имеет место разворот нанозерен, т. е. проявляются ротационные моды деформации, что является преобладающим при Z- < 30 нм [9]. Ротация зерен и отсутствие дислокаций внутри кристаллитов (L 10 нм) были выявлены с помощью ПЭМ in situ также в пленках золота [5]. Эти наблюдения позволили предложить качественную модель деформации наноматериалов, когда по мере снижения размера зерна возникают кооперативные ротационные моды, т.е. разворачивающиеся зерна как бы подстраиваются друг под друга в направлении действия максимальных скалывающих напряжений и возникает мезоскопический сдвиг вдоль границ нанозерен близкой ориентации. Схематически модель развития такого сдвига показана на рис. 3.26. Наличие таких мезоскопических сдвигов предполагается не только в пластичных наноматериалах, но и в хрупких объектах. [c.87]

На рис. 4.8 показаны две схемы интенсивной пластической деформации — кручение под высоким давлением и равноканальное угловое прессование. В случае схемы а дискообразный образец помещают в матрицу и сжимают вращающимся пуансоном. В физике и технике высоких давлений эта схема развивает известные идеи наковален Бриджмена. Квазигидростатическая деформация при высоких давлениях и деформация сдвигом приводят к формированию неравновесных наноструктур с большеугловыми меж-зеренными границами. В случае схемы б, принципиальные основы которой были разработаны В. М. Сегалом (Минск), образец деформируется по схеме простого сдвига и существует возможность повторного деформирования с использованием различных маршрутов (рис. 4.9). В начале 1990-х гг. Р. 3. Валиев с соавт. [4] использовали обе схемы для получения наноматериалов, детально исследовав закономерности получения в связи с особенностями структуры и свойств. [c.128]

Пластическая деформация (наклеп) оказывает различное влияние на строение сварных швов в зависимости от их состава и первичной микроструктуры. Обш,им для всех швов, подвергающихся наклепу, является снижение стабильности аустенита. Аустенит, имеющий гранецентрированную кристаллическую решетку -у-же-леза, обладает большей плотностью и меньшим удельным объемом, чем феррит, обладающий менее плотно упакованной решеткой а-железа. При пластической деформации растяжения плотная решетка у-фазы относихельно легко перестраивается в менее плотную решетку а-фазы. При пластической деформации сжатия решетка у-фазы не получает заметного изменения плотности. Поэтому в сварных швах аустенитных сталей, подвергшихся наклепу от растяжения, распад аустенита идет более интенсивно, чем в швах, подвергшихся деформации сжатия в холодном состоянии. Пластическая деформация вызывает раздробление зерен аустенита на более мелкие, измельчение блоков и увеличение угла их разориентировки. Во время деформации сварного шва наблюдаются процессы сдвига кристаллов и двойникование, как и при деформировании катаной стали. Особенно сильный наклеп претерпевают швы аустенитных сталей при холодной штамповке, а также при холодной калибровке обжатием. [c.153]

На рис. 6 [64] показаны формы пластических зон при равной деформации и определяемые равенством интенсивности деформации сдвига, соответствующей пределу текучести материала = у,, для различных видов напряженного состояния и значениях коэффициента деформационного упрочнения для пластины с боковой полубескопечной трещиной. Из рисунка видно, что для материала без упрочнения т = 0) при плоском напряженном состоянии (рис. 6, а) пластическая зона наиболь- [c.11]

В кристаллической решетке металла в результате пластической деформации создаются сильные искажения, сосредоточенные в весьма малых объемах (порядка десятков или сотен атомов). Искажения или несовершенства решетки обычно располагаются вблизи плоскостей сдвига, возникающих при деформировании металла. Об этом свидетельствует ослабление отношения интегральных мощностей интерференционных линий на рентгенограммах образцов сталей 25 и 12Х18Н9Т после испытания. Изменение состояния кристаллической решетки дислоцированных участков металла после микроударного воздействия отражает зависимость па рис. 67. Размеры блоков структурной мозаики и угол их дезориентировки изменяются в зависимости от продолжительности микроударного воздействия. Наиболее интенсивно блоки измельчаются в самом начале испытания. В это же время происходит значительное искажение кристаллической решетки (Да/а). [c.109]

Косвенное подтверждение этого заключения дано в [155], где непосредственно в электронном микроскопе (in situ) происходят непрерывное рассыпание отдельных фрагментов границ дислокационных ячеек и образование в соседних местах образца новых дислокационных границ в ходе сверхпластического течения алюминия. Динамическое равновесие этих процессов обеспечивает возможность практически беспредельной пластической, деформации даже монокристаллов и крупнозернистых образцов алюминия при кручении. Естественно, что в экстремальных условиях давление плюс сдвиг установление подобного динамического равновесия между кристаллической и аморфной фазами еще более вероятно. Возникновение в данных условиях аномально интенсивных потоков дефектов (вакансий и диблокаций) обусловливает чрезвычайно большие скорости массопереноса в материале, его высокую химическую активность и все другие особенности, обсуждавшиеся выше. [c.18]

Рассмотрим теперь применение упругопластического критерия распространения трещины, в котором утверждается, что трещина распространяется, если пластическая деформация ( мД) - ур при л = = Xf, у = 0. При меньшем уровне деформаций трещина останавливается. Как указано в т. 2 [34], можно ввести характеристическую длину Xf, соответствующую A uj — величине критического коэффициента интенсивности напряжений продольного сдвига из критерия разрушения для стащю парной трещины [c.199]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...