Алюминий кривая напряжений—деформаций

Формоизменение композиционного материала алюминий —бор связано с изменением формы его составляющих — прочного, практически хрупкого волокна и пластичного, мягкого алюминия. Кривая напряжение — деформация при испытаниях на растяже- [c.445]

Рис. 19. Кривые напряжение — деформация композиционного мат иала алюминии — волокно борсик, испытанного при растяжении в поперечном направлении при 25° С

Рис. 3. Кривые напряжение—деформация для алюминия 6061-Т4.

Кроме этих примеров, для весьма пластичных металлов может встретиться случай кривой, представленной на фиг. 13. Если растягивать образец из мягкой отожженной меди или алюминия, то начальный прямолинейный участок кривой напряжений — деформаций о = /(в) вовсе исчезает, и остаточная деформация будет развиваться даже при самых малых напряжениях. Подобно тому как уклон круто наклоненного (на фиг. 10, [c.28]

По-видимому, будет поучительно вернуться к 1.7 и вспомнить общий характер изменения модуля упругости Е, температурного коэффициента линейного расширения а и произведения Еа в зависимости от гомологической температуры (отношения абсолютной температуры Т к температуре плавления Тт), изображенного для алюминия и железа на рис. 13.1, 13.2, а также вспомнить изменение кривой напряжение — деформация , охватывающей переход от упругого к пластическому диапазону деформаций, и изменение предела текучести в зависимости от температуры (см. пример для никелевой стали, приведенный на рис. 13.3, 13.4), [c.458]

Следовательно, имея несколько кривых ползучести при разных температурах (в не очень широком интервале) и постоянном напряжении, можно определить энергию активации ползучести 2 как величину, при которой зависимости деформации ползучести от компенсированного времени 0 тождественны. Этот метод определения энергии активации иллюстрирует рис. 3,2 [68]. На рис. 3.2, о в координатах е - Ь представлены кривые ползучести алюминия при напряжении а = 21 МПа и трех разных температурах. Рис. 3.2,5 свидетельствует о том, что хорошая корреляция между деформацией е и компенсированным временем 9 достигается при значении энергии активации 0 =142 кДж Моль [c.43]

Глубинная опасная зона была обнаружена при изучении свойств поверхностных слоев технически чистых металлов — меди и алюминия[24]. В тяжелых условиях трения при значительном тепловыделении на поверхности существенную роль начинают играть процессы отдыха, и кривая распределения микротвердости (которой автор характеризует напряженное состояние материала) по глубине имеет заметно выраженный максимум. Таким образом, характер распределения пластической деформации по глубине определяется сочетанием условий трения и физико-механических свойств контактирующих материалов. Положение максимума пластической деформации определяет место возникновения первичной трещины па поверхности или на некотором расстоянии от нее. [c.9]

Механические испытания, в том числе опыты на растяжение, позволяющие получить функцию /(о ), могут служить способом определения относительного количества микрообъемов металла с конкретным значением внутренних напряжений, например, с напряжениями, превышающими энергетический барьер образования вакансий или других дефектов. Дальняя экстраполяция кривой а(е) в область высоких значений деформаций влияет, безусловно, на точность результатов определения концентрации вакансий Пу- Однако для описания зависимости а(е) нами выбрана аппроксимация в ви)де (3.15), которая обычно дает наивысшую точность - при аппроксимации кривых растяжения для меди и алюминия коэффициент корреляции составляет не менее 0,995. Кроме того, если кривая а(е) хорошо аппроксимирована на начальном участке, то в области больших значений а [c.105]

Проведем для этого испытание на растяжение некоторых металлов, например, свинца, алюминия и меди. На начальном этапе деформации работает, как известно, только дислокационный механизм. Поэтому, аппроксимировав кривую а(е) зависимостью (5.20), где е = е7, по соотношению (1.41) можно получить плотность распределения вероятностей безразмерных внутренних напряжений, или, как мы отмечали ранее, плотность вероятности распределения пределов текучести Дет ). [c.219]

В зависимости от свойств кубических кристаллов и условий деформирования отдельные стадии кривой деформации получают разное развитие. Так, в металлах с более высокой энергией дефектов упаковки (алюминий) легкое скольжение наблюдается при значительно более низких напряжениях и температурах, чем в металле с меньшей энергией (благородные металлы), вторая стадия слабо выражена и становится заметной только при весьма низких температурах. [c.290]

Рис. 3,22. Изменение скорости деформации при ползучести чистого алюминия с изменением напряжения (цифры у кривых, МН/м ) ДЯ = = 142,5 кДж/моль, Т = 478 К [24]

Особенности указанного механизма разрушения можно проиллюстрировать путем сравнения кривых деформации монолитных образцов цинка и алюминия с аналогичными кривыми для слоистых цинк-алюминиевых материалов при —196° С (рис. 25). При указанной температуре образцы поликристаллического цинка хрупко разрушаются до развития общей текучести в результате зарождения микротрещин, согласно модели Стро, по границам зерен с последующим быстрым распространением разрушения. Алюминий легко деформируется при низком напряжении. Для композиционных материалов Zn—А1 характерна текучесть и значительная пластичность при относительно высоком уровне напряжения. Разрушение в них наступает после того, как в слое цинка развиваются двойники, что обеспечивает образование границ цинк — цинк, которые служат местом зарождения трещин по модели Стро. [c.73]

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.

Рис. 4.92. Опыты Белла (1957—1967). Эксперименты на осевую деформацию с поликристаллическим алюминием низкой чистоты (кружки графики представлены в осях а — Е а — напряжение, 8 — деформация), показывающие изменение формы параболической (в системе а—е> кривой отклика и переходы второго порядка. (Чистота алюминия 99,16%, Г=300 К.) Эксперименты 786, 787, 788, 914, 971, 1204 и 1207 проводились при растяжении, остальные при сжатии. Сплошные линии — теоретический результат, полученный по формуле (4.25) (рядом с графиками указаны номера экспериментов и целочисленные значения г — индекса формы кривой отклика) / — по усредненным результатам опытов 633, 634, 635, 737, 791, 792 2 — опыт на растяжение № 971, чистота алюминия 99,71% 3 — по усредненным результатам 485 динамических опытов с алюминием — по усредненным результатам опытов BRL—4 и BRL—5 i—по усредненным результатам опытов 1,2,3 (1957) 6 — по усредненным результатам опытов 786, 787, 788 7 — по данным опыта Джонсона, Вуда и Кларка. Номера или иные обозначения других, не упомянутых выше опытов, приведены на рисунке у соответствующих графиков.

Рис. 4.95. Тринадцать опытов на одноосное растяжение при постоянной скорости напряжения с поликристаллическим алюминием низкой чистоты (99,16%) (кружки), показывающие воспроизводимость переходов в форме кривой откликов при второй и третьей критических деформациях, т. е. Л/=13, Л/=10. Сплошные линии — теоретические результаты, полученные по формуле (4.25) (Г=300 К). Рядом с графиками указаны номера опытов и целочисленные значения г — индекса формы. Всюду по оси абсцисс отложена деформация 8, по оси ординат

Глубина поверхностного деформированного слоя на монокристаллах алюминия, поликристаллическом армко-железе с 0,15% С определена следующим образом. Образцы нагружали до определенной степени деформации, затем разгружали, после чего поверхностный слой снимали полированием электролитическим способом на определенную глубину, величину которой постепенно увеличивали от опыта к опыту. При повторном нагружении в том же направлении, как и перед удалением поверхностного слоя, на кривой деформирования обычно наблюдали снижение напряжения, соответствующего началу макроскопического течения, [c.30]

Для некоторых материалов (алюминий, медь и т. д.) кривые зависимости напряжений от деформаций в той или иной степени отличаются от схемы рис. 1.1. Это отличие может достигать такой степени, что идеализация поведения таких материалов, согласно схеме рис. 1.2, становится относительно грубой. Однако для многих материалов (например, некоторые сплавы) идеально пластическая схема деформирования оказывается достаточной для целей практики в этих случаях такой схемой следует пользоваться как приближенной, что имеет смысл с точки зрения необходимости описания пластического деформирования таких материалов. Эксперименты показывают, что во многих случаях такой схемой можно описывать деформирование железобетона при учете образования в нем трещин. Определенное применение схема идеальной пластичности имеет для бетонных конструкций, а также для идеально связных грунтов. [c.15]

В зависимости от температуры деформации при истечении кривые зависимости напряжения от уменьшения высоты прессуемого образца или непрерывно повышаются, или идут параллельно оси абсцисс, или понижаются. При 300° кривые истечения магния и сплава МАЗ при установившемся процессе истечения,, как видно из фиг. 74, идут приблизительно параллельно оси абсцисс. Кривые истечения алюминия и сплава В95 при этой температуре по мере уменьшения высоты образца непрерывно повышаются, так же как кривая истечения магния при 200°. Различный ход кривых истечения показывает, что алюминий и сплав В95 при температуре 300° упрочняются с увеличением деформации. У магния и сплава МАЗ при этой температуре упрочнение отсутствует. Сравнение истинных напряжений при истечении и линейном или плоском сжатии можно сделать для таких температур деформации, при которых величина напряжений не зависит от степени деформации, т. е. при отсутствии упрочнения. В том случае, когда упрочнение имеет место, это сравнение может дать только весьма приближенное соотношение истинных напряжений для различных степеней деформации при линейном сжатии и при истечении. [c.178]

Характер кривых деформации волокнистых материалов металл — металлическое направленное волокно почти не отличается от аналогичных кривых для меди, алюминия. Для примера на рис. 141 и 142 [67] приведены кривые растяжения для чистого серебра (99,9%) и волокнистых материалов серебро — металлическое волокно из различных металлов или сплавов с одинаковым содержанием волокон, имевших диаметр 0,063—0,075 мм. Кривые получены в условиях растяжения при комнатной температуре. Можно видеть, что разница в напряжениях течения для чистого серебра и волокнистых композиций на начальной стадии деформирования невелика, но она увеличивается по мере роста степени деформации. Приведенные на рис. 141 и 142 кривые показывают, что при малых степенях деформации напряжение течения мало зависит от плотности распределения волокон в матрице (объемной доли волокон) и фактически начальное скольжение как в матрице, так и в чистом серебре начинается примерно при одинаковых напряжениях. Об этом же свидетельствуют и данные, представленные на рис. 143 [44]. Можно видеть, что все кривые (степень пластической деформации)—напряжение при их экстраполяции на ось абсцисс для чистого серебра и волокнистого материала с различной объемной долей волокна сходятся в одной точке. [c.182]

Франц Р., Дафи Дж. Динамическая кривая напряжение-деформация при кручении для алюминия 1100-0 в случае резкого увеличения скорости деформации.— Механика, 1972, № 4, с. 140—160. [c.259]

Рис, 24. Кривые напряжение — деформация алюминия 6G61, упрочненного волокном борсик диаметром 100 мкм, испытанного при растяжении под разными углами между направлением приложения нагрузки и осью укладки волокна [c.471]

Диаерамма напряжение — деформация. Кривые напряжение — деформация композиционных материалов волокно борсик диаметром 100 мкм — алюминий 6061 представлены на рис. 24. Кривые свидетельствуют о том, что с увеличением угла между приложенной нагрузкой и направлением укладки волокна прочность композиции непрерывно уменьшается. При отклонении всего лишь на угол 5° от оси волокон прочность снижается на 25%. [c.471]

Кэмпбелл был смущен загадкой — намного более низким расположением динамической кривой напряжение — деформация для отожженного алюминия по сравнению с квазистатичес-кой это наблюдаемое положение он совершенно справедливо считал крайне сомнительным. Он ( ampbell [1951, 1], стр. 8) писал Думается, что вычисленные напряжения в этих опытах отличаются от достоверных по крайней мере на 25 . [c.232]

Хаузер, Симмонс и Дорн [96] получили кривые напряжение — деформация в зависимости от скорости деформации высокочистого ал19миния при 295, 194 и 77,4 К. Скорости деформации менялись от 2 до 12-10 с"Ч На рис. 10 показаны экспериментальные результаты для, 194 К- Эти результаты для алюминия относятся к областям II и IV. [c.122]

Рис. 5.1. Примеры диаграмм напряжение — деформация, полученных для различных композитов а — эпоксидная смола, армированная стеклотканью с атласным переплетением б — гибридный композит, армированный в одном направлении углеродным волокном и стекловолокном (в качестве матрицы использована эпоксидная смола) в — алюминий, армированный в одном направлении борволокном, покрытым карбидом кремния г — композиция Ni—Nb , застывшая в одном направлении (кривая /), твердый раствор Nb в никеле Ni с весовым содержанием 0,5% (кривая 2) й — полимерный бетон с весовым содержанием песка 20%, СаСОз —40%-

Использование в установке бинокулярного микроскопа Лейтц с объективами ИМ-10 и ИЛ1-20 позволяет получать увеличения до 200 раз. С помощью описанного прибора авторы наблюдали в обычном и поляризованном свете на сплавах Си—Si при различных температурах образование в процессе растяжения гексагональной фазы и регистрировали соответствующие кривые удлинение — напряжение. Они также изучали влияние границ субзерен на процесс деформации чистого алюминия при разных температурах, возникновение и развитие трещин в алюминии в зависимости от температуры испытания. [c.112]

Рис. 8.18. Зависимость напряжения от произведения напряжения и деформации для алюминия 2024-ТЗ. (По данным работы [23], ASTM, перепечатано с разрешения.) о — напряжение в вершине выточки as — произведение напряжения и деформации в вершине выточки. Пример 5=30 кфунт/дюйм Kt=2,Q Е— = 10 кфуит/дюйм , oe=(SKt)V =60 /10 =0,36 из кривой о=53 кфунт/дюйм -растяжение ----сжатие.

Так было показано, что регистрация зависимости разности нормальных напряжений pjj — р 2 от деформации позволяет определить время полного тиксотропного восстановления структуры упругой жидкости после ее деформирования [30], Относящиеся сюда данные представлены на рис. 43. Опыты проводили при 20°, При Q = onst раствору нафтената алюминия задали деформацию 10 %, при которой напряжения релаксировали в течение 2 мин. Затем была получена кривая 1. Если после первого деформирования релаксация продолжалась 10 мин, то этому отвечает кривая 2. Продолжительности релаксации напряжений 30 и 60 мин соответствуют кривые Зя 4. После релаксации в течение трех часов и более получается одна кривая 5 и, следовательно, трехчасовой [c.97]

Рис. 4.138. Опыты Колски н Дуча (1962). Результаты, относящиеся к нагружающему стержню нз отожженного алюминия, сопоставленные Беллом с результатами Джонсона, Вуда и Кларка сплошная линия — динамическая кривая, штриховая линия — статическая кривая t — экспериментальные точки (Колски и Дуч (1962)), 2 — экспериментальные точки (Джонсон, Вуд и Кларк (1953)) по оси абсцисс отложена Деформация е, по оси ординат— напряжение 0 в фунт/дюйм.

Рис. 4.162. Опыт 51 Гиллича и Ивинга (1968). Зависимости скоростей частиц от времени, полученные в образце из алюминия 1100 при 300 К в двух указанных позициях, определяемых расстоянием ж, от ударяемого торца до точки, в которой наблюдается скорость (сплошные линии). Кружки на второй кривой соответствуют результатам расчетов, выполненных Беллом с использованием его параболической зависимости напряжений от деформаций применительно к отожженному алюминию при г=2 I — дг,= 1,5 дюйма, 2 —. =3,16 дюйма. По оси абсцисс отложено время в мкс, по оси ординат — скорость частиц тела в дюйм/с.

На протяжении опытов с простым нагружением, результаты которых показаны на рис. 4.244, бив, интересны отклонения и возвращения к углу наклона кривой, найденному теоретически по уравнению (4.78), наглядно иллюстрирующие важность учета нестабильности материала при описании функции отклика в области конечных деформаций и при двух ненулевых главных напряжениях для полностью отожженного алюминия. Анализ, основанный на рассмотрении рис. 4.234, не позволяет обнаружить свидетельств аномального поведения образцов в опытах, результаты которых изображены на рис. 4.244, а — в ни в части коэффициента поликристалличности (уравнение (4.74)), ни в части поверхности нагружения, заданной уравнением (4.75). В обоих случаях результаты теоретические хорошо согласуются с экспериментальными вне зависимости от того, удовлетворяются ли условия (4.80) и (4.81) и, таким образом, уравнения состояния (4.78). [c.354]

В работах [32,35-41] установлено, что при достижении порогового напряжения, отвечающего точке деструкции Sp на кривой одноосного статического растяжения, происходит смена механизма деформации от сдвигообразования, вызванного дислокационным процессом, к преимущественно деструктивному, определяемому накоплением повреждаемости в результате развития деструкции. Дест-рукционные процессы обусловлены локальным нарушением трансляционной симметрии системы с появлением ротационной моды, приводящим к изменению физических, механических, электрических и акустических свойств металлов и сплавов (рис. 5.17.) Это указывает, что напряжение деструкции Sd является точкой бифуркации, характеризующей потерю устойчивости трансляционной симметрии и переходу к новому типу симметрии -вращательной. Использование этой точки позволяет тестировать адаптивность структуры к сдвигообразованию. В табл. 5.12. представлены данные по параметрам и So для железа и алюминия, из которых следует, Что мера адаптивности к сдвигу у алюминия повышается при снижении температуры с 360 до 225°. [c.181]

Из всех известных примеров этих процессов следует, что ротационная и миграционная рекристаллизации не исключают друг друга. В большинстве случаев сначала появляется ротационная рекристаллизация, затем образуется структура границ с большими углами, иногда со структурой зерен типа ядро — мантия . При деформации большей, чем критическая, в большинстве случаев приблизительно от 40 до 60%, Движущая сила и собственная подвижность (связанная с углом разориента-ции) могут быть достаточно велики (если температура также-достаточно высока), чтобы началась миграционная рекристаллизация. Она часто начинается в области мантии , близкой к границам зерен, а небольшие субзерна можно наблюдать как ядра , увеличивающиеся из-за МГВД. Наиболее часто образующаяся структура может быть равноосной из-за набегания, соседних зерен (например, в сплаве магния с 0,8% алюминия [183]). Ясно, что содержание примеси в кристаллах является очень важным фактором. При этом видно, что кривая, разделяющая ротационную и миграционную рекристаллизации, смещается в сторону более высоких напряжений и температур для кристаллов с примесями [148] (рис. 6.13, а). [c.206]

Рис. 5.1. Зависимости твердости при вдавливании конуса Я (сплошные линии), временного сопротивления о при растяжении и напряжения сжатия а при деформации 50% (штрихо-вые линии) от скорости деформации в а — дюралюминий б — сталь с 0,2% С в — медь г — алюминий д — свинец Кривые построены по экспериментальным 2, точка

Наличие прямой пропорциональности между начальной скоростью деформации и напряжением, обнаруженное при малых напряжениях на поликристаллических образцах меди и алюминия, нозволило Т. А. Амфитеатровой и Б. Я. Яадпольскому применить к начальному участку кривой ползучести общую физическую схему этого процесса, изложенную в главе IV, и рассчитать вязкость и коэффициент упрочнения. В табл. 10 приведены эти значения. [c.95]

Бым разупрочнеииом, установлено для моно- и поликристаллов различных металлов и сплавов — цинка, алюминия, латуни, стали и др. На рис. 3 показано изменение статического напряжения растяжения при деформации монокристаллов цинка. При статическом нагружении образца напряжение растет с увеличением деформации uu кривой А. В определенный момент в образце возбуждается ультразвук с частотой 800 кГц (излучаемый пьсзоквари,евым излучателем), что приводит к резкому падению напряжения (примерно на 40%). После выключения ультразвука напряжение быстро достигает первоначального значения. Эффект может повторяться. Если ультразвук вводится с самого начала, то кривая В напряжения становится более пологой, т. е. снижается напряжение для соответствующей деформации. Подобные результаты получены с монокристаллами кадмия и цинка в широком диапазоне частоты — от 15 кГц до [c.89]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...