Работа удельная деформации при пластической деформации

Вычисляй Удельную работу макроскопического удлинения образца и сравнивая ее с работой, эквивалентной деформации сдвига, получаем ade = xdy, т. е. у Зе при т ст/3 отсюда следует, что если в вычислениях фигурирует произведение напряжения на приращение деформации, т. е. анализ основан только на энергетических характеристиках процесса пластической деформации (например, при термодинамическом изучении), то можно пользоваться обозначениями, принятыми при описании макроскопической деформации образца. [c.43]

Понимание ударной вязкости как удельной работы, отнесенной к площади сечения, строго говоря, не имеет четкого физического смысла [4]. Определенная часть работы К затрачивается на пластическую деформацию некоторого объема металла, который трудно установить. Размеры деформированного объема металла зависят от радиуса и глубины ( жесткости ) надреза, поэтому при испытании разных типов образцов из одного и того же материала получаются разные результаты. [c.38]

Материал корпуса и мембраны датчика должен обладать наибольшей индукцией насыщения, а также возможно меньшей коэрцитивной силой и возможно большим удельным сопротивлением для уменьшения потерь на гистерезисе и от токов Фуко. Кроме того, мембрана должна хорошо работать как пружина (без пластических деформаций). Следует отметить, что перечисленные выше условия являются в известной степени противоречащими друг другу, и поэтому, удовлетворяя одно из них, необходимо следить за тем, как при этом изменяются другие необходимые условия. [c.135]

Первый член формулы (14.124) представляет удельную работу объёмного сжатия при упругой деформации. Второй член представляет удельную работу при пластическом изменении формы. Обозначая её через А , имеем основное соотношение [c.394]

Таким образом, с помощью данных, приведенных в настоящей главе, можно описать формирование ЛКС при деформации поверхностных слоев металла в условиях граничного трения следующим образом. В процессе приработки и перехода системы трения к установившемуся режиму работы последовательно изменяется характер пластической деформации приповерхностных слоев металлов, что связано с упрочнением материалов и локализацией деформации по глубине и площади контактной зоны и сопровождается увеличением удельных нагрузок в пятнах контакта, возрастанием относительной скорости деформации сдвига уменьшающихся микрообъемов металла, увеличением возникающих в них максимальных температур и появлением, при некоторой критической скорости скольжения, ударных нагрузок в пятне контакта. [c.165]

Таким образом, удельная работа при пластической деформации выражается произведением из удельного давления на наибольшую главную деформацию. [c.76]

Однако здесь величина о - эффективная поверхностная энергия, представляющая собой удельную (на единицу вновь образующейся поверхности) работу разрушения. Она включает, помимо истинной поверхностной энергии сг, работу пластических деформаций на единицу поверхности трещины, т е. энергию искажений решетки, возникающих при развитии трещины. Величина сг может на несколько порядков превосходить истинное значение поверхностной энергии идеально хрупкого твердого тела. [c.128]

Принцип- формирования поверхностного слоя в режиме ИП состоит в активации электрохимического процесса растворения анодных элементов сплава с высоконапряженным состоянием площадок контакта при трении. Напомним, что анодными являются не только участки, состоящие из компонентов сплава с более отрицательным потенциалом, но и участки металла, находящиеся под действием больших механических напряжений. Анодный компонент металла, растворяясь, образует ПАВ, которое адсорбируется на катодном компоненте, понижает его прочность и облегчает диспергирование (образование коллоидных частиц). ПАВ и коллоид являются хорошими смазками. Можно было бы ожидать, что по мере увеличения площадок фактического контакта и перехода от напряжений пластической деформации (2000—3000 МПа) к более низким напряжениям процесс увеличения площадок существенно замедлится, однако совместное влияние избирательного растворения структурных составляющих и адсорбционного понижения прочности на остающийся при растворении катодный компонент сплава приводит к образованию из последнего сплошной пленки, по консистенции близкой к жидкости [441. То обстоятельство, что эта пленка находится в особом структурном состоянии, обусловливает ее смазочную способность и возможность работать при площадях фактического контакта на полтора-два порядка больших, чем площади при граничном трении. Увеличение опорной поверхности фактического контакта и соответствующее снижение удельных давлений являются средством уменьшения износа и увеличения несущей способности поверхности опоры. [c.8]

Под вязкостью металла обычно понимают его способность к поглощению механической энергии при постепенном увеличении пластической деформации вплоть до разрушения. Работу, затрачиваемую на разрушение образца при испытании динамической изгибающей нагрузкой, отнесенную к единице площади поперечного сечения образца в ослабленном надрезом месте, называют удельной ударной вязкостью a . Эта характеристика чувствительна к самым малым изменениям в структурном состоянии металла. Ударная вязкость уменьшается (иногда в несколько раз) при образовании хрупких прослоек по границам зерен или по внутренним поверхностям раздела в зернах, при наличии хрупких пластинчатых включений (например, графита) и при самом минимальном оплавлении легкоплавких составляющих по границам зерен. [c.12]

Внедренческий механизм внедрение отдельных атомов среды (например, азота, кислорода, водорода) в кристаллическую решетку наиболее сильно деформированных зерен обрабатываемого металла приводит к упрочнению последнего и переходу его в хрупкое состояние. При этом уменьшаются предельная пластическая деформация перед разрушением и удельная работа резания. [c.886]

Этой теорией не учитывается медленный докритический рост трещины, который наблюдается экспериментально. В действительности быстрый рост трещины наступает не внезапно, а после предварительного медленного устойчивого роста так, как показано на рис. 2.29. Докритический рост трещины может быть объяснен, если принять во внимание наличие пластической зоны перед концом трещины. При этом в удельную работу разрушения включается работа пластических деформаций вокруг вершины трещины и тогда суммарная удельная работа разрушения оказывается функцией длины трещины, что и предопределяет возникновение докритической стадии роста трещины. [c.117]

Коэффициент усадки стружки является некоторой количественной оценкой степени пластической деформации при резании металлов, а потому чем меньше усадка стружки, тем с меньшими пластическими деформациями протекает процесс резания и более благоприятны условия для стружкообразования и меньше удельный расход мощности (работы) на обработку данной заготовки. [c.50]

А. М. Розенберг и А. Н. Еремин теоретически выводят уравнение для силы резания, пользуясь гипотезой о равенстве удельных работ пластической деформации при резании и при сжатии в условиях равных пластических деформаций. На фиг. 90 дана схема сил, действующих на передней грани резца. Силы на задней грани не представлены, поскольку они не влияют на деформацию стружки. Согласно уравнению (60) и фиг. 90, [c.109]

Равенство удельных работ пластической деформации при резании и сжатии выразится уравнением [c.110]

Влияние материала резца и обрабатываемого материала на температуру резания. Естественно ожидать, что при резании хрупких металлов, например чугуна, когда работа пластической деформации весьма мала и удельные силы резания незначительны, температура резания заметно ниже, чем при обработке стали (фиг. 107, а). Правда, давление чугунной стружки сосредоточивается непосредственно на режущей кромке или вблизи ее, но это весьма неблагоприятное обстоятельство влияет больше на абразивно-механический износ режущей кромки, чем на температуру резания. [c.134]

Стадийность процессов пластической деформации и разрушения в работах [18, 19] рассматривается с учетом удельной энергии пластической деформации. Авторы выделяют три стадии на кривой деформации I - стадию интенсивного упрочнения, II - стадию обратимой повреждаемости и III - стадию необратимой повреждаемости. Каждой из этих стадий соответствует вполне определенное изменение структуры и ряда механических и физических свойств, что позволяет определять напряжение и соответствующую степень деформации, при достижении которых в металле возникает обратимая и необратимая повреждаемость так же, как и удельную энергию, расходуемую на развитие указанных процессов. В работе [20] показано, что изменение коэрцитивной силы также чувствительно к структурным изменениям, происходящим на разных стадиях деформирования углеродистых сталей, а С.Е. Гуревич и Т.С. МарьяновСкая [21] исследовали стадийность повреждения при статическом деформировании с использованием критерия Механики разрушения [c.40]

Однако для нестационарных процессов более простым оказывается способ вычисления среднего значения пластической постоянной на основе энергетического критерия упрочнения, при котором за меру упрочнения принимается удельная работа пластической деформации ае=Ое( р) [5]. Эта зависимость обычно получается из опытов на одноосное растяжение или сжатие. [c.79]

Пластическое формоизменение большинства металлов в холодном состоянии обычно сопровождается упрочнением (увеличением сопротивлению деформирования). При выборе пластической постоянной можно воспользоваться либо кинематическим, либо энергетическим критериями упрочнения, которые для изотропного тела являются эквивалентными [3]. В первом случае мерой упроч нения является накопленная (эквивалентная) пластическая деформация (параметр Одквиста) [1], учитывающая историю формоизменения материальной частицы. Однако более простым оказывается способ вычисления среднего значения пластической постоянной на основе энергетического критерия упрочнения. При этом способе за меру упрочнения принимается удельная работа пластической деформации а=СТе( й р) [1]. Эта зависимость обычно получается из опытов на одноосное растяжение или сжатие. [c.101]

При динамических испытаниях на твердость могут быть определены а) удельная работа вдавливания шарика (испытания на ударное вдавливание, имеющее ценность в основном в условиях высоких температур) б) высота упругого отскока бойка, тем меньшая, чем выше сопротивление пластической деформации металла. [c.61]

Метод имеет существенные недостатки. Ударная вязкость Ан, или удельная работа, затраченная на полное разрушение образца, представляет собой величину интегральную и не позволяет судить ни о напряжении, при котором разрушается образец (т. е. о его прочности), ни о соотношении между чисто пластической деформацией образца без разрушения и деформацией в процессе развития трещины [108]. [c.192]

Таким образом, при работе с большими скоростями резания пластическая деформация, сопровождающая процесс образования стружки, уменьшается, следовательно, уменьшается и удельная работа, затрачиваемая на пластическую деформацию. [c.112]

Как известно, затрачиваемая на пластическое формоизменение механическая работа определяется двумя слагаемыми во-первых, суммой произведений удельной работы, расходуемой на деформацию каждой отдельной частицы деформируемого тела, на объем этой частицы и, во-вторых, суммарной работой, затрачиваемой на преодоление сил контактного трения. При малой деформации и постоянном по объему деформируемого тела значении интенсивности напряжений а - первое слагаемое определяется значением тройного интеграла, распространенного по всему объему деформируемого тела [c.183]

Весьма существенное значение при работе трущихся деталей с повышенными удельными давлениями имеет прочность распыленного металла при сжатии. Выявлено, что. несмотря на пористость, покрытия характеризуются высоким пределом сопротивления сжатию (например, для стали оно равно 75—135 кГ/мм , для цинка— 13 кГ./мм , для алюминия—20,4 кГ мм ). Такая прочность показательна не только для изделий с покрытиями, но и для образцов из распыленного металла. Прочность покрытий при сжатии может колебаться в значительных пределах в зависимости от режима нанесения. Так, например, при изменении расстояния поверхности от аппарата предел сопротивления сжатию может измениться до 50%. Это объясняется колебаниями пористости в зависимости от условий нанесения покрытий (температура осаждения металла, величина пластической деформации). [c.134]

Таким образом, для того, чтобы уменьшить степень пластической деформации срезаемого слоя — удельную работу, затрачиваемую на процесс резания при заданном обрабатываемом материале, следует увеличивать скорость резания, толщину срезаемого слоя и передний угол инструмента. [c.701]

На выбор материалов могут оказать влияние физико-химические явления иа поверхностях трения, зависящие от условий работы. Например, высокомарганцовистая - сталь Гатфильда аустенитного класса, из которой изготовляют крестовины рельсов, щеки камнедробилок, зубья ковшей экскаваторов, броневые плиты шаровых мельниц, рудные течки и желоба агломерата, воронки для приемки и распределителей шихты, дозировочные столы и другие детали,, в исходном литом состоянии имеет аустенитную структуру с некоторым количеством мартенсита и включения карбидов. После закалки,, фиксирующей аустенитную структуру, сталь приобретает высокую прочность при значительной вязкости вс, = 800. .. 1000 МПа, ударная вязкость = 200. .. 300 H м/ м , НВ 200. .. 220) и высокую-износостойкость. Ее используют для деталей, подвергающихся изнашиванию при больших давлениях и ударных нагрузках. Большая износостойкость стали обусловлена ее способностью к наклепу, которая тем больше, чем выше удельная нагрузка. Пластическая деформация повышает твердость стали до NB 500. Наклеп вызывается в меньшей степени превращением аустенита в мартенсит и в большей степени выделением карбидов, за которым следует измельчение кристаллитов, что повышает сопротивление сплава пластической деформации. Удары при трении приходятся, таким образом, по твердой корке на вязком основании при износе корка возобновляется. [c.326]

Так как при пластических деформациях не происходит изменения объема, а лишь изменение формы, то полезно найти удельную работу, затрачиваемую только на изменение формы. Для этого можно подсчитать удельную работу, затрачиваемун> только на изменение объема, и вычесть результат из (3.58). [c.82]

Однако здесь величина а - эффективная поверхностная энергия, представляющая собой удельную (на единицу вновь образующейся поверхности) работу разрушения. Она включает, помимо истинной поверхностной энергии <т, работу пластических деформаций на единицу поверхности трещины, т.е. энергию искажений решетки, возникающих при развитии трещины. Величи- [c.314]

При использовании формул Гриффитса (156) и (158) для металлов необходимо учитывать энергию пластической деформации при распространении трещины. Без такого учета расчет по формулам (156) и (158) дает либо нереально заниженные значения разрушающего напряжения для /= onst, либо при a= onst столь значительные размеры трещин, что их расчетное значение превышает размеры опытных образцов. Поэтому Орованом предложено в формулу Гриффитса ввести вместо удельной поверхностной энергии величину e=e +ep, где е — общая энергия, необходимая для увеличения единичной площади трещины, включающая поверхностную энергию и работу пластической деформации е , затрачиваемую вследствие концентрации напряжений у движущегося конца трещины. Итак, для кристаллических материалов 2Ее о,5 [c.424]

Нами проведены исследования по определению влияния параметров шероховатости стальных поверхностей на нагрузочную способность металло-фторопласта и износ применительно к условиям работы тихоходных тяжелонагруженных узлов металлургического оборудования (шпиндельные устройства конвейеров, разматывателей рулонов и др.). Для тихоходных тяжело-груженных пар трения характерным является низкая скорость относительного скольжения, почти не вызывающая нагрев поверхностей трения и высокие удельные нагрузки, обусловливающие значительные упругопластические или пластические деформации в местах фактического контакта. При относительном перемещении контактирующих поверхностей различной твердости (например, сталь — металлофторопласт) происходит пластическое оттеснение деформируемого материала, которое при определенной глубине внедрения нарушается вследствие образования застойной зоны заторможенного материала. [c.98]

Закон подобия Барба-Кика. При наличии подобных условий (геометрического, механического и физического подобия) пластической деформации двух тел, имеющих различные размеры и получающих одну и ту же величину максимальной главной деформации, удельные давления течения равны между собой, отношение деформирующих сил равно квадрату, а отношение затрачиваемых на изменение формы работ равно кубу отношения линейных размеров тел. [c.271]

В 40-х годах возрождается интерес к проблеме хрупкого разрушения (особенно в США) в связи с многочисленными разрушениями конструкций типа сварных судов, газовых и жидкостных трубопроводов, нефтяных баков, газгольдеров, кабин и емкостей транспортных средств с перепадом давления, мостов, промышленных зданий и других сооружений. Неприятная особенность хрупкого разрушения, помимо его внезапности, состоит в том, что быстрое развитие трещин может происходить при напряжениях, значительно меньших, чем временное сопротивление материала, и поэтому кажущихся безопасными. Особый толчок для экспериментальных и теоретических работ [122, 125, 126] и последующего введения характеристик материала, оценивающих его сопротивление росту трещин, дало понятие квазихрупкого разрушения, аналитически выразившееся в том, что в теории Гриффитса к удельной поверхностной энергии добавляется энергия, затраченная на пластическую деформацию малых объемов в окрестности вновь образующейся единицы площади поверхности трещин [37, 96]. Отмеченное распространение Орованом и Ирвином теории Гриффитса на ква-зихрупкое разрушение существенно расширило область ее применения, поскольку в металлических материалах наблюдается именно квазихрупкое разрушение. Идеально хрупкое (упругое) разрушение, т. е. без возникновения пластических деформаций вплоть до разрушения, можно наблюдать на таких материалах, как кварц, силикатное стекло и т. п. Скорость трещины а за-критическом состоянии впервые была вычислена Моттом, а затем Робертсом и Уэллсом [2]. [c.9]

Процесс трения является сложной совокупностью взаимодействия многих факторов, при этом существенная роль принад- лежит процессу пластической деформации. Напряженное состоя нйе Яри трении объемно и неоднородно возникают качественно отличные нарушения правильности кристаллической решетки по сравнению с обычным растяжением или сжатием. Известно, что деформация слоев стали, близких к поверхности трения, при удельной нагрузке 1,5 МПа превышает 25% для достижения деформации такого же уровня для этого материала при статическом сжатии необходимо довести нагрузку до 600—700 МПа. Происходят значительные изменения поверхности трущихся монокристаллов в виде сильного изгиба кристаллической решетки, при этом ось изгиба находится в полной зависимости от направления скольжения. В работе [41 ] отмечено, что упрочнение поверхностных слоев, йвляющееся результатом пластической деформации, при трении достигает значительно больших величин, чем в условиях объемного напряженного состояния. При этом процесс пластического деформирования при трении рассматривают как физикохимический, т. е. процесс, сопровождающийся рядом структурных, физических и физико-химических изменений деформируемого металла. [c.33]

Сварка давлением может быть без предварительного нагрева ie Ta соединения (холодная сварка, сварка взрывом), когда вводится только механическая энергия с предварительным нагревом контактная, диффузионная, газопрессовая, когда вводится термомеханическая энергия. Предварительный нагрев до пластического остояния или до оплавления применяют для металлов и сплавов, эбладающих повышенным сопротивлением пластическим деформациям в холодном состоянии, что затрудняет их совместное деформирование, так как требует больших удельных давлений. Нагрев металла при сварке давлением осуществляется электрическим током в месте соприкосновения (контакта) деталей (контактная сварка) за счет электромагнитной или высокочастотной индукции (индукционная сварка) за счет теплоты, выделяемой при сгорании газов газопрессовая сварка) за счет механической работы трения между гоединяемыми частями (сварка трением и ультразвуком), [c.437]

Влияние пластической дефос ации на удельное электросопротивление сплавов золота с палладием изуч. ли в работах [42, 53]. По данным [42] холодная прокатка с обжатием 40% незначительно изменяет удельное электросопротивление (несколько снижает для сплавов, содержащих 10—85 ат.% Р(1, и повышает для сплава с 95 ат.% Р(1) сплавов, охлажденных с печью после 2 часов отжига при 900°. Аналогичный характер влияния наклепа растяжением ДО остаточной пластической деформации 10% на удельное электросо- [c.166]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...