Модуль сдвига упрочнения

При образовании зон ГП, расстояние между которыми составляет около Ю " нм, дислокации проходят через них (перерезают), что требует повышенных напряжений (рис. 67, а). Зоны ГП имеют модуль сдвига больше, чем у исходного твердого раствора а. Чем прочнее зоны ГП и больше их модуль упругости, тем труднее они перерезаются дислокациями. Вокруг зон ГП создается зона значительных упругих напряжений, в которой движение дислокаций также тормозится, что, следовательно, определяет упрочнение при старении. [c.109]

Железо зонной очистки упрочняется в процессе деформации при комнатной температуре лишь немного интенсивнее, чем алюминий чистоты 99,99%. Кривые а—е с учетом поправок на модуль сдвига и температуру плавления для о. ц. к. металлов лежат ниже, чем для г. ц. к. металлов, и степень упрочнения первых ниже, чем вторых, прежде всего благодаря тому, что число систем скольжения в о. ц. к. металлах больше, чем в г. ц. к. металлах. Кривые а—е для о. ц. к. поликристаллов (рис, 141,6), так же как и для г. ц. к. поликристаллов (см. рис. 139,6), чувствительны к величине зерна более мелкозернистый металл имеет более высокий предел текучести и более интенсивно упрочняется при деформации. [c.233]

Для изучения условий распада относительно равномерного распределения дислокаций была исследована температурная зависимость отношения Кг к е/- (рис. 3.35), в которой коэффициент упрочнения Кг был нормализован на модуль сдвига О для учета те.мпературной зависи.мости Кг от О [481. Оказалось, что для большинства изученных сплавов это отношение в широком интервале температур является постоянной величиной [c.157]

Значение модуля сдвига боропластика согласуется с опубликованными данными для комнатной температуры [9], а боралюминия — существенно ниже. Было показано, что модуль сдвига, рассчитанный по диаграммам растяжения 45°-ных образцов, согласуется с модулем, определенным более точными методами для угле- и стеклопластиков [6]. Однако в случае сплава 6061 F, упрочненного борным волокном диаметром 0,1 мм, нелинейный характер диаграммы растяжения не позволяет применять упрощенный метод испытания 45°-ных образцов, значения модуля сдвига занижаются [10]. Поэтому данные, полученные в настоящей работе, занижены, что обусловлено ограниченностью этого метода. [c.369]

В твердых растворах независимо от растворимости примесей отношение коэффициента деформационного упрочнения к модулю сдвига на стадии II остается таким же, как и для чистого металла, и практически не зависит от температуры. С увеличением примесей в сплавах критическое сопротивление сдвигу и напряжение, соответствующее началу стадии III, возрастают. [c.24]

Принято считать, что величина деформационного упрочнения связана с изменением общей плотности дислокаций в металле во время пластической деформации величиной е. В литературе приводится большое число соотношений между прочностью металла, т.е. напряжением, при котором начинается пластическая деформация, и плотностью дислокаций. Как уже указывалось, все они сводятся в основном к виду о = Оо+ СЬд/р, где а - напряжения начала пластического течения С - модуль сдвига Ь - вектор Бюргерса дислокации Оо напряжения, учитывающие вклад других факторов. [c.46]

В выражениях (6.15) и (6.16) производные предела текучести и модуля сдвига по температуре отрицательны, т. е. с ростом Т при других постоянных параметрах значения У ш О уменьшаются. Следует заметить, что в [5] параметры определяющих соотношений для У я С подобраны для описания экспериментальных данных в низкой области напряжений, что дает лишь приближенное значение этих величин при переходе к высоким напряжениям. Как отмечается в [5], при высоких напряжениях влияние Р и Т оказывается много сильнее упрочнения пластического деформирования. [c.181]

ГПа для ма ксимального значения Уд. Максимальное значение модуля сдвига в ударно сжатом состоянии примерно в 3 раза превышает значение С при нормальных условиях, что много меньше упрочнения меди в ударных волнах. В работе [5] считается, 1 (ОУ /ас [c.207]

V — коэффициент Пуассона, ео — деформация начала текучести, т —показатель деформационного упрочнения (наклон кривой упрочнения, разделенный на величину модуля сдвига). [c.70]

Ст> модуль сдвига и модуль упрочнения при деформировании матрицы на [c.11]

Упругие параметры матрицы для упругого деформирования при 7 < < 7 модуль Юнга = 100 ГПа, коэффициент Пуассона = 0,35 на участке линейного упрочнения при 7 7 отношение модулей 0,2. Здесь модуль сдвига записывается в виде [c.154]

Если принять, что ползучесть дисперсно упрочненных систем контролируется возвратом, зависящим от объемной диффузии, то высокие значения кажущейся энергии активации ползучести и ее зависимость от температуры следует из влияния температурной зависимости модуля сдвига. Это влияние тем больше, чем выше значение параметра т чувствительности скорости установившейся ползучести к приложенному напряжению. Высокие значения параметра т могут быть объяснены существованием обратного напряжения, создаваемого дисперсными частицами. Обратное напряжение эффективно снижает приложенное напряжение а, поэтому необходимо вместо напряжения а рассматривать разность а - а . Зависимость скорости ползучести от тем- [c.159]

Деформация пористого твердого тела при малых нагрузках является упругой, как и для любого другого типа твердых тел. Пористые среды имеют меньший модуль сдвига и меньший предел упругости, чем соответствующие монолитные материалы, причем эти величины уменьшаются с увеличением пористости. При напряжениях сжатия выше предела упругости происходит необратимое уплотнение материала, причем очевидно, что, в отличие от сплошной среды, необратимая деформация происходит даже в случае всестороннего сжатия. Чем выше начальная пористость материала, тем большая нагрузка требуется для его уплотнения, что объясняется деформационным упрочнением среды. В результате плотность сплошной среды в ударных волнах достигается при напряжениях, существенно превышающих значение предела упругости на ударной адиабате соответствующего беспористого материала. [c.145]

Углерод оказывает на свойства титана меньшее влияние, чем кислород и азот, хотя размеры атома углерода больше размеров атомов кислорода и азота, и они должны были бы больше искажать решетку титана, чем атомы указанных элементов. Углерод значительно сильнее влияет на модуль сдвига титана, чем кислород и азот, так что несоответствие модулей сдвига еа для углерода должно быть больше, чем для рассмотренных двух примесей внедрения. Поэтому и с позиций решающей роли в упрочнении различия модулей упругости взаимодействующих элементов следовало бы ожидать наибольшего упрочняющего действия от углерода. [c.54]

Разного рода примеси сильно влияют на упрочнение металлов. Особенно сильное влияние на упрочнение металлов оказывают металлические примеси таких веществ, которые плохо растворяются при данной температуре и которые при своей кристаллизации образуют, новые фазы, блокирующие кристаллические зерна основного металла. Так, железо с 0,09% углерода, легированное кобальтом (2%), молибденом (2%) и марганцем (1,5%), имеет повышенный модуль сдвига по сравнению с железом. Модуль сдвига при температуре около 300° С начинает сильно уменьшаться для железа и железа, легированного кобальтом и марганцем, а для железа с присадкой молибдена его падение задерживается до 480° С. Добавка вольфрама замедляет снижение твердости сплава до температуры 500° С. Введение в железо легирующих элементов приводит к возникновению концентрационных неоднородностей субмикроскопических масштабов, повышающих предел упругой деформации микрообластей. [c.42]

Степень дисперсного упрочнения зависит от размера, формы и модуля сдвига частиц, расстояния между ними и характера связи между частицами и матрицей. Оптимальные свойства обычно получают при содержании частиц в [ ределах 2—15% (объемн.), размере частиц 0,01—0,1 мкм и расстоянии между частицами 0,1—1 мкм. Такие материалы получают в основном методами порошковой металлургии, включающими изготовление тонких порошков или [c.635]

Если сравнить кривые нагружения металлов с ОЦК- и ГЦК-решетка-ми с поправкой на модуль сдвига и температуру плавления (рис. 3.11) то, кривые упрочнения ОЦК-поликристаллов лежат значительно ниже, чем для плотноупакованных металлов. Кроме того, железо, молибден и ниобий подвергаются деформационному упрочнению (судя по наклону кривых) практически с одинаковой скоростью, но менее интенсивно, чем любой из металлов с ГЦК-решеткой. Поскольку эффекты модуля и температуры исключены, то различия в деформацион- [c.119]

На рис. 3.32 представлены температурные зависимости нормированных на модуль сдвига коэффициентов параболического упрочнения сплавов МТА (кривые /) и МЧВП (кривые 2 и 3) на трех стадиях. В области температур ниже 0,15—0,2Гпл для сплава МЧВП наблюдается резкое увеличение коэффициентов, особенно на первых двух стадиях (кривые 2 и <3 на рис. 3.32, а, б). Причем при уменьшении размера зерна (кривые 2) характер температурной зависимости не изменяется. Для дисперсноупрочненного сплава МТА отмечаются более [c.151]

Более точные границы можно получить при помощи теоремы Хилла об упрочнении [85]. Она утверждает, что для любого неоднородного упругого тела, ограниченного фиксированной поверхностью, энергия деформаций возрастает, если материал ка-ким-либо способом упрочняется . При этом Хилл предполагал, что после упрочнения при тех же локальных деформациях плотность энергии в каждом измененном элементе материала будет выше, чем до упрочнения. Применяя эту теорему, Хилл показал, что уточненные верхняя и нижняя границы для модуля объемного сжатия даются формулой (18), в которой величину л надо приравнять сначала наибольшему, а затем наименьшему из модулей сдвига двух фаз. То, что эти границы оказались лучше, было проверено сравнением результатов с моделью концентрических сферических слоев. [c.82]

Свойства волокнистых композиционных материалов, особенно их механические свойства, при одном и том же содержании упроч-нителя, сильно зависят от ориентации волокон в матрице и от угла между направлением действия приложенной нагрузки и ориентацией волокон [77 ]. Примером тому являются приведенные на рис. 80 кривые изменения предела прочности в зависимости от направления приложения нагрузки материала алюминий — 50 об. % борного волокна с тремя схемами укладки армирующих волокон и на рис. 81 кривые изменения модуля упругости и модуля сдвига одноосноармированного материала алюминий — 50 об. % борного волокна [10,30]. Значения предела прочности, модуля упругости и удлинения композиционного материала на основе алюминиевого сплава 6061, упрочненного волокнами бора и борсик, с различными типами укладки волокон, приведены в табл. 44, 45. Представленные на рис. 80, 81 и в табл. 44 и 45 данные свидетельствуют о широких возможностях изменения свойств композиционного материала в зависимости от типа укладки армирующих волокон при одном и том же их общем содержании. Это позволяет с максимальной степенью реализовать прочностные свойства композиционного материала в детали, сконструированной таким образом, что количество и направление укладки волокон учитывают ее напряженное состояние. Приведенные в табл. 45 данные позволяют также получить представление о прочностных свойствах при сжатии композиций алюминий — бор. 206 [c.206]

Характерно, что в области средних температур (400— 700°С) наблюдается упрочнение. Прочность керамики из MgO с мелкой кристаллизацией бсТтг) достигает 130— 140 МПа, а горячепрессованной—250 МПа. Модуль упругости MgO при нормальной температуре составляет около 2,9-10 МПа и линейно снижается до 0,3-10 МПа при 1300°С. Модуль сдвига при 20°С — 0,79-10 МПа, коэффициент Пуассона — 0,36. Керамика из MgO подвержена значительной ползучести уже при 1300—1400°С. Ползучесть зависит от температуры, приложенного напряжения и размеров кристаллов периклаза. С увеличением размеров кристаллов ползучесть, как правило, снижается. [c.142]

Данные табл. 1 свидетельствуют о повышении удельного модуля упругости композиционного материала вследствие упрочнения волокнами. Удельный модуль упругости борного волокна примерно в 6 раз выше, чем у любых стандартных конструкционных металлов, включая стали, алюминий, молибден, медь, магний, что является следствием более жесткой ковалентной связи по сравнению с металлической. Жесткость металлической связи, в свою очередь, более высокая, чем жесткость в органических смолах. В то время как материалы с металлической связью имеют удельный модуль упругости 2500 км, наиболее типичный уровень этой характеристики для материалов на основе органической смолы составляет около 250 км. Из-за низкой жесткости смол композиционные материалы на их основе имеют низкий модуль упругости в направлении, перпендикулярном направлению укладки Болох на, и малый модуль сдвига. Преимущество однонаправленного боралюминиевого композиционного материала в отношении жесткости распространяется и на материал с волокнами, уложенными в различных направлениях, поскольку волокна, не ориентированные в направлении действия главных напряжений, вносят значительный вклад в величину модуля упругости материала в этом направлении. [c.422]

Однонаправленно упрочненный боралюминий может рассматриваться как ортотропный материал, проявляющий изотропию в поперечном направлении, выражаклцуюся через пять независимых упругих констант. Однако боралюминий часто применяется в виде набора монослоев, представляющих элементы конструкций со сложной укладкой. В этом случае он рассматривается как тонкий ортотропный слой, находящийся в плоско-напряженном состоянии, описываемом только четырьмя независимыми упругими константами. Этими константами являются осевой модуль упругости поперечный модуль упругости основной коэффициент Пуассона Vj2 и плоскостной модуль сдвига Подробное объяснение, выражающее соотношение констант в композиционном материале, было сделано Эштоном и др. [6], которые показали, что расчет упругих констант в композиционных материалах может [c.453]

Степень эластичности при растяжении на 4% составляет 100% (100 — ), при растяжении на 10% — 96—98% (100 — ). Упругость волокнистой массы штапельного волокна после снятия сжимающей нагрузки через 1 мин. 89%, через 30 мин. возрастает до 96%. Устойчивость к многократным деформациям (на приборе ДП-15, 110 циклов в мин.) при напряжении 5 кг мм для обычной нити колеблется от 27000 до 40000 изгибов, для упрочненной—от 20000 до 50000 для штапельного волокна (па приборе Sinus ) при напряжении 10 кг мм — 1-10 . Устойчивость упрочненной филаментной нити к истиранию в 2 раза выше устойчивости обычной нити. Модуль сдвига при кручении соответственно 6000—7600 кг1см и 4900—5250 кг1см модуль упругости 275— 305 кг/мм . Э. имеет круглое сечение и гладкую поверхность, обусловливающие недостатки этого волокна, присущие всем полиамидным волокнам (см. Волокно полиамидное). [c.481]

При давлении 4 кбар и комнатной температуре проводились испытания монокристаллов галогенидов щелочных металлов (КС1, Na l, КВг, KI, Rbl, sBr, LiF) [80]. В то время как в монокристаллах, подвергнутых упрочнению путем облучения (течение в которых по предположению контролируется упругим взаимодействием дислокаций), действительно наблюдалось увеличение напряжения течения, сравнимое с увеличением модуля сдвига, поведение неупрочненных кристаллов было беспорядочным. Прямые измерения подвижности дислокаций в кристаллах КС1 под давлением методом ямок травления [165] не обнаружили заметного влияния давления на скорость дислокаций, что находится в явном противоречии с данными [80] о значительном влиянии давления на напряжение течения. Такое влияние оказалось пренебрежимо малым при сжатии монокристаллов MgO вдоль оси [100] ПОД давлением 10 кбар [15]. В целом Проведенные до сих пор эксперименты не позволяют сделать однозначного вывода. Возможно, причинами это- [c.174]

При деформации пластин чистого никеля между вращающимися наковальнями при комнатной температуре и давлениях ВПЛОТЬ-до 150 кбар обнаружено увеличение напряжения течения с давлением, на порядок большее, чем увеличение модуля сдвига [189]. Этот эффект был приписан зависимости от давления напряжения Пайерлса при движении дислокации из одной потенциальной ямы в другую ее ядро расширяется и сжимается (как бы дышит ). При давлении 150 кбар наблюдаемое изменение напряжения течения отвечает дилатации, равной 10" атомного объема на участке дислокации длиной, Ь. Это, в сущности, миграционный объем дислокации, в то время как эффект Зеегера и Хаасена (см. выше) связан с объемом образования дислокации. Близкое объяснение дается так называемому эффекту дифференциального упрочнения мартен-ситной стали [118] заметно более высокое напряжение течения в экспериментах с одноосным сжатием, чем с одноосным растяжением, связывается с существованием объема образования пар изломов. При этом для образования пары изломов требуется большая энергия в режиме сжатия, чем в режиме растяж ения. [c.175]

При О= ,828-10 /iг/iж О, —0,б233-10 кг1см [28], где — секущий модуль сдвига, найденный с учетом наличия площадки текучести, уравнение (114) дает значительно завышен- ные пр сравнению с опытом. Расчет по 01 —0,0375 X X ДО кг/см — наибольшему на участке упрочнения касательному модулю приводит к удовлетворительному соответствию расчетных, и опытных диаграмм (х, 7). Расчетные точки (крестики на рисунке) для образцов 2 и 4 нанесены на рис. 41. Решение (114) получено для линейного упрочнения. Уравне- [c.88]

Меньшее значение имеют упрочнение Мотта - Набарро отдельные атомы растворенного элемента создают локальные препятствия движений дислокаций),, изменения коэффиииента диффузии (диффузионные эффекты), модуля сдвига и напряжений Пайерлса - Набарро. Упорядочение дальнего порядка может быть причиной сильно выражеиного упрочнения при ползучести однако тепловые потери при упорядочении обычно сравнительно невелики, так что этот механизм упроннения при ползучести существен только при относительно низких температурах и в н ольшом числе сплавов. [c.141]

Наиболее важным результатом повышения температуры для поликристаллов является снижение коэффициента упрочнения на HI стадии из-за облегчения поперечного скольжения (на I и И стадиях dtldg также снижается из-за уменьшения модуля сдвига, но эффект очень невелик). Это приводит к тому, что кривые растяжения поликристаллов при разных температурах могут заметно различаться по степени деформационного упрочнения и уровню напряжений течения (рис. 62). [c.128]

При перерезании дислокациями выделений упрочнение достигается вследствие целого ряда причин. Движению дислокаций препятствует поле упругих напряжений вокруг выделения. Для перемещения дислокаций внутри частиц требуются более высокие напряжения, так как их модуль сдвига обычно выше, чем у матрицы. Если выделение имеет упорядоченную структуру, то необходимо затратить дополнительную энергию для разу-порядочения в плоскости скольжения. Как видно из схемы, приведенной на рис. 79, а, после прохождения дислокации через частицу образуются новые поверхности раздела между ней и окружающей матрицей. Это также требует дополнительного напряжения. Если частицы со средним радиусом г имеют неупорядоченную структуру, то напряжение течения, необходимое для перерезания частиц, определяется выражением [c.173]

С12 — модуль сдвига композита, упрочненного волокнами меньшего диаметра. X, У — параметры структуры. Для одноуровневых материалов У = О, для двухуровневых — У > 0. Последнее указывает на увеличение с ростом модуля по закону, отличному от известного в механике композитов. [c.161]

Неоднократно предпринимались попытки связать эффекты упрочнения, рассчитанные по пределу текучести Кт, с параметрами размерного несоответствия е<г и несоответствия модулей сдвига ес- Флейшер и Хиббард [62] установили, что упрочнение твердых растворов на основе меди обусловлено совместпылг влиянием несоответствия атомных диаметров растворяемого элемента и [c.78]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...