Теория Применение теории упрочнения

Заметим, что при выводе уравнений (1) и (10) предполагается использование деформационной теории пластичности. Однако, как показал Прагер [7], и деформационная теория, и теория пластического течения дают одно и то же решение задачи кручения в случае, когда либо поперечное сечение имеет форму круга, либо материал является идеально пластическим. Разумно предположить поэтому, что отмеченное совпадение будет приближенно выполняться для большинства практических задач. Действительно, в работе [8] было показано, что в случае задачи о кручении стержня квадратного сечения при наличии упрочнения имеется лишь небольшое отличие между результатами, полученными по теории течения и деформационной теории. Применение теории течения заметно не осложнит решения задачи, которое можно строить шаг за шагом, как это будет рассмотрено ниже для плоских задач. [c.71]

ПРИМЕНЕНИЕ ТЕОРИИ ДЕФОРМАЦИОННОГО УПРОЧНЕНИЯ К АНАЛИЗУ ПРОЦЕССА МНОГОПРОХОДНОЙ ДЕФОРМАЦИИ [c.181]

Теоретически исследовалось влияние упрочнения на напряженное состояние, изменение толщины (утонение) ленты. Учитывая важность вопроса определения утонения ленты при профилировании, проводились широкие экспериментальные исследования закономерностей изменения толщины от различных факторов профилирования. На основании опытных данных с применением теории размерностей разрабатывались достаточно простые структурные формулы для расчета утонения. [c.129]

Применение простейших теорий в задачах обработки металлов позволяет получить достоверные результаты с меньшей затратой труда и времени. Поэтому в дальнейшем будут использованы простейшие теории ползучести, которых в настоящее время существует три старения, течения и упрочнения. Эти названия в значительной мере являются условными. Как известно [80], теория старения хуже согласуется с результатами экспериментальных исследований, чем теории течения и упрочнения, и плохо отражает процесс ползучести при резко изменяющихся нагрузках. В частности, она не описывает ступенчатого нагружения. Поэтому ниже будут рассмотрены только две простейших теории течения и упрочнения, а также теория структурных параметров, частным [c.20]

Как и предполагалось в конце предыдущего параграфа, в области неупругих деформаций соотношение экспериментальных данных и результатов линейной теории оказывается лучшим, чем при упругих деформациях, однако приемлемые для практики результаты получаются только при значительных пластических деформациях докритического состояния. Отметим еще, что для оболочки различия в результатах применения деформационной теории и теории изотропного упрочнения, в противоположность пластинке, незначительны. [c.174]

Применение теории упрочнения 95 97 [c.829]

Поэтому вопрос о применении коэффициента упрочнения в расчетах посадок с натягом не выходит за пределы вопроса о целесообразности применения сложных зависимостей, вытекающих из теории наибольшей потенциальной энергии деформации. [c.30]

В статье Б. Ф. Шорра [187] дано применение теории упрочнения к расчету неравномерно нагретого цилиндра, нагруженного равномерными внутренним и наружным давлениями. В другой работе того же автора [189] изучена ползучесть таких цилиндров при циклических нагружениях и нагревах. [c.236]

Отметим, что выполнение расчетов с применением теории упрочнения и теории наследственной ползучести сопряжено с большими математическими трудностями. [c.465]

В книге приведены общие соотношения для расчета гармонических составляющих э.д.с. накладного датчика в зависимости от коэрцитивной силы, остаточной и максимальной индукции ферромагнитных материалов при одновременном воздействии Переменных и постоянных полей. Даны рекомендации по выбору оптимальных значений намагничивающих полей и конструктивных элементов датчиков. Рассмотрены основные типы феррозондов с поперечным и продольным возбуждением. На основании общих соотношений теории дислокаций описаны процессы упрочнения, ползучести, изменения магнитных и механических свойств металлов при деформации и усталости нагружения. Даны рекомендации по применению методов и приборов по контролю качества термообработки и упругих напряжений, однородности структуры. [c.2]

Нелинейное поведение материала моделировалось на основе теории пластического течения с изотропным упрочнением. Для решения нелинейных уравнений использована итерационная схема метода начальных напряжений. Значения энергетического интеграла вдоль фронта трещины для различных уровней нагрузки определялись по методу ЭОИ с применением различных видов s-функций, которые привели к незначительно отличающимся результатам. [c.375]

Главы 11 и 12 посвящены вариационным формулировкам и вариационным методам в деформационной теории пластичности и теории пластического течения соответственно. Рассмотрение деформационной теории мотивируется в основном методологическими соображениями (гл. И). Вариационная теория пластического течения излагается в последней главе части А (гл. 12). Здесь обсуждаются вариационные постановки задач как для идеально пластических тел, так и для упругопластических тел с упрочнением. Приводятся также некоторые основные сведения, относящиеся к теории предельной несущей способности, имеющей важные практические приложения. Вместе с тем следует отметить, что материал данной главы изложен слишком конспективно и в ней не освещены в достаточной степени такие важные для теории пластичности вопросы, как единственность решений и учет происходящих при деформировании пластических разгрузок. Отсутствуют и примеры применения вариационных методов для анализа упругопластических задач. [c.6]

Одной из важных задач в решении проблемы повышения эрозионной стойкости конструкционных материалов является разработка теории легирования, позволяюш ей создать сплавы с высоким сопротивлением гидроэрозии. Такие сплавы прежде всего должны обладать высокой однородностью и прочностью в микрообъемах, иметь достаточное сопротивление электрохимической коррозии и проявлять склонность к упрочнению в процессе пластической деформации при микроударном воздействии. Сплавы с такими свойствами можно получить применением оптимального легирования и рациональных способов выплавки. - [c.154]

Металлические связи, появляющиеся между ближайшими соседями вдоль направлений (111) вследствие перекрывания (е5)-орбиталей и концентрации d-электронов между ядрами, упрочняют и стабилизируют ОЦК структуру от металлов группы скандия (III гр.) и титана (IV гр.) к металлам VI группы (хром, молибден, вольфрам). Близость электронного строения, определяющая идентичность ОЦК структур, способствуют образованию широких или непрерывных областей ОЦК твердых растворов между тугоплавкими металлами IV—VI групп и создают широкие возможности твердорастворного упрочнения путем взаимного легирования этих металлов. Наряду с повышением высокотемпературной прочности такое легирование в ряде случаев позволяет значительно повысить жаростойкость при газовой коррозии в агрессивных средах. Введение в тугоплавкие ОЦК металлы до 25—30% рения, а также рутения или осмия, которые вследствие неполной ионизации имеют плотную гексагональную структуру, но при растворении в ОЦК металлах передают в коллективизированное состояние все валентные электроны, приводит к сильному повышению пластичности ванадия,, хрома, молибдена и вольфрама ( рениевый эффект ). Такое повышение пластичности хрупких металлов интересно с точки зрения теории легирования и нашло определенное практическое применение [c.39]

Известно, что соотношения законов деформационных теорий изотропного упрочнения приводят к уравнениям эллиптического типа, сложным с точки зрения практического применения причем по характеру своих предположений теории изотропного упрочнения мало пригодны для описания действительного поведения пластических тел, сопровождаемого непременно анизотропным характером упрочнения. Законы деформационных теорий изотропного упрочнения по существу соответствуют природе изотропных нелинейно-упругих тел. [c.257]

В настоящей статье применением методов теории функций комплексного переменного в случае плоской деформации построено приближенное регпение задачи о двуосном растяжении толстой пластины с круговым отверстием. Свойства материала в пластической зоне описываются моделью упруговязкопластического тела с трансляционным упрочнением. [c.167]

В гл. 16, посвященной ползучести, сделана попытка связать между собой поведение металлов, нагружаемых в различных видах испытаний при повышенных температурах. При этом рассматривается применение закона степенной функции, логарифмического закона и закона гиперболического синуса для скоростей ползучести, а также соответствующих им законов релаксации, позволяющих учесть деформационное упрочнение, обратную ползучесть и т. п. На основе этих предварительных данных развивается (и иллюстрируется решениями) специальная теория установившейся ползучести для трех- и двумерных напряженных состояний, приводящая к синтезу неупругих последействий, которые выражаются определенными интегралами типов Беккера, Больцмана и Вольтерра. Кроме того, поясняется прямая и обратная задачи последействия. [c.11]

Теория старения. Применение физически обоснованной теории упрочнения в том или ином варианте-, а также любых уравнений типа уравнений течения связано с большими трудностями. Поэтому в практике заводов и конструкторских бюро получила широкое распространение теория, которая буквально совпадает по форме с деформационной теорией пластичности, но вводит в уравнение время явно как параметр. Первичные данные по ползучести при этом удобно представлять в виде так называемых изохронных кривых. Серия кривых ползучести в координатах е 1 для разных значений а представляет собою графическое изображение зависимости между тремя переменными. Эту зависимость можно представить в координатах е — а в виде серии кривых, каждая из которых отвечает заданному времени Расчет на ползучесть по теории старения сводится к серии расчетов по обычной деформационной теории пластичности, причем каждый раз изохронная кривая ползучести отождествляется с диаграммой деформирования материала. [c.127]

Изложенный упрощенный вариант теории упрочнения был применен Ю. Н. Работновым для задач о ползучести вращающихся дисков и цилиндров. Закон ползучести принимался в виде [c.140]

Безусловно, факт неучета двух из трех главных напряжений резко снижает возможности первой теории прочности, приводит к очевидным противоречиям с реальностью. Например, с хорошо известным фактом резкого упрочнения материала в условиях трехмерного обжатия. Вместе с тем, в тех случаях, когда учитываемое максимальное нормальное напряжение значительно больше двух других главных напряжений, применение такого подхода вполне оправдано. [c.148]

На основании вышесказанного заключаем, что в расчетах технологических процессов обработки металлов более целесообразна применение так называемых простейших теорий (течения или упрочнения) с использованием результатов экспериментальнога [c.6]

В примере, приведенном в предыдущем параграфе, определи-, лрсь с учетом ползучести напряженно-деформированное состояние стержневой системы при равномерном по сечению распределении нормальных напряжений. Рассмотрим в качестве примера, иллюстрирующего применение теории упрочнения, изгиб балки, материал которой испытывает деформацию ползучести. В этом случае будеит иметь дело с неоднородным распределением напряжения по поперечному сечению. [c.70]

Насколько нам известно, работ, посвященных тебретичес-кому определению пластических деформаций при конкретных путях сложного нагружения, очень мало. Нам известны всего три работы, [8, 32, 99]. Еще меньше работ, где результаты теоретического решения сравниваются сданными опыта [98]. В работе [99] дано применение теории течения к определению пластических деформаций образца из алюминиевого сплава, растянутого до некоторого напряжения и. подвергнутого лри постоянном < 1 внутреннему давлению. Дано сравнение результатов теоретического. решения и опыта. Нужно отметить значительное расхождение между этими результатами. А. Ю. Ишлинский [8] применил предложенную им общую теорию пластичности с линейным упрочнением к решению ряда задач, но не приводит сравнения теоретических результатов с данными опыта. В. В. Новожилов и Ю. И. Кадашевич [32] дали применение предложенной ими теории пластичности к решению трех конкретных задаЧ. Ими дано сравнение теории [c.84]

Теория упрочнения правильно характеризует ряд особенностей течения при изменяющихся нагрузках. При не очень сложных путях нагружения теория упрочнения удовлетворительно описывает ползучесть металлургически стабильных металлов и сплавов. Применение теории упрочнения для расчетов деталей машин связано со значительными математическими трудностями. [c.96]

Применение теории упрочнения к решению этой задачи рассмотрено в статье Ф. С. Чурикова [178]. При этом использован метод упругих решений А. А. Ильюшина [50]. В той же работе [c.235]

Применение теории упрочнения в решении задачи неустановившейся ползучести диска дано в статьях Ф. С. Чурикова [179], Ю. Н. Работнова [126] и О. В. Соснина [150, 151, 153]. Этот воп-эос изложен также в книге Ю. Н. Работнова [132]. В работе 179] основные уравнения для диска постоянной толщины решены методом упругих решений А. А. Ильюшина. В статье [c.245]

В разделе IV (главы 11—12) изучаются основы теории пластичности (предельные поверхности, постулат пластичности, частные теории пластичности). Наряду с традиционно излагаемыми теориями малых упругопластических деформаций, теорией течения с изотропным упрочнением читатель знакомится с новыми теориями (теория пластического течения с трансляционно-изотропным упрочнением, теории пластичности для траекторий малой и средней кривизны, двузвенных траекторий, гипотезой локальной определенности, гипотезой компланарности), нашедшими широкое применение в современных инженерных расчетах. [c.4]

Все теории, основанные на приведенных выше условиях пластичности, не позволяют при заданных выше силах и найденным по этим теориям напряжениям определить деформации. При постановке задач, кроме внешних сил, должны быть заданы и перемещения на границах области пластичности, а это практически не всегда возможно. Это и ряд других важных для практики моментов (учет упрочнения материала) органичивают применение различных теорий. [c.103]

Рассмотрены теория упрочнения литейных алюм.иниевых сплавов, влияние комплексного легирования на структуру и свойства литейных алюминиевых сплавов различных систем. Представлены результаты исследования механических и технологических свойств современных сплавов, описаны режимы технологической обработки отливок из них. Дано технико-экономическое обоснование преимуществ применения литых деталей по сравнению с использованием механической обработки деформированных полуфабрикатов. [c.47]

При аналогичной ситуации для оценки несущей даособности упруго-пластических конструкций при однократном нагружении широкое применение нащла теория предельного равновесия. Преимущества этой теории по сравнению с традиционной схемой расчета по упругим напряжениям отмечались различными авторами [23, 58, ПО, П2, 123, 124, 127, (136, 137, 141, 175, 176], несмотря на то, что большинство материалов, обладая (В той или иной степени деформационным упрочнением, не отвечает принятому допущению об идеальной пластичности. [c.8]

Деформационная теория экспериментально обоснована для режимов длительного малоциклового нагружения, однако при неизотермических условиях для некоторых сложных режимов нагружения она дает значительные погрешности. В этих случаях, видимо, следует использовать уравнения состояния, полученные на основе дифференциальных соотношений. Однако применение, например, теории термовязкопластично сти с комбинированным упрочнением для неизотермических условий нагружения ограничено вследствие математических и вычислительных трудностей, а также недостатка экспериментальных данных. [c.22]

При проведении базовых контрольных испытаний могут быть установлены параметры диаграмм циклического деформирования применительно к каждому из упомянутых выше трех методов получения уравнений состояния. Для наиболее часто используемых в практике расчетов конструкций простых режимов циклического или длительного циклического нагружения при повышенных температурах с выдержками из комплекса базовых экспериментов может быть установлена связь между параметрами уравнений состояния в случае применения обобщенных диаграмм циклического деформирования, теории термовязкопластичности с комбинированным упрочнением и структурных моделей упруговязкопластической среды. [c.236]

В учебнике рассматриваются вопросы физико-химического строения металлических и неметаллических материалов, термической обработки и поверхностного упрочнения, понятия о механических свойствах и методах их определения, основы теории и технологии получения заготовок литьем, давлением сваркой и пайкой, механическоцобработкой и рекомендации по их применению. [c.640]

Стойких и жаропрочных) позволяет рекомендовать предлагаему б теорию для применения к расчетам ответственных элементов машин, эксплуатируемых в соответствующих условиях. Вместе с тем, в дальнейшем, необходимо расширить класс материалов и программ нагружения, реализуемых в опытах, с тем, чтобы более отчетливо очертить границы рационального использования рассмотренного простейшего варианта структурной модели, выявить условия, при которых целесообразно его усложнение для отражения суш,ественных особенностей процессов деформирования. Новые варианты модели могут оставаться в рамках теории идеально вязких конструкций (например, отказ от принятого в простейшем варианте постулирования подобия реологических свойств подэлементов необходимость этого почти очевидна в случае многофазных сред), либо выходить из этих рамок (например, для учета изотропного обратимого упрочнения, проявления которого были заметны при испытаниях ряда материалов, подвергавшихся исследованию). [c.249]

Техника ближайшего будушего потребует применения более прочных материалов для работы в условиях высоких скоростей, вызывающих разрушение металла в микрообъемах. В связи с возрастающими требованиями новой техники дальнейшие исследования в этой области должны быть направлены в первую очередь на разработку теоретических положений легирования сталей, стойких к гидроэрозии. Необходимо провести глубокие исследования для разработки физико-химической теории образования эрозионностойких многокомпонентных диффузионных покрытий. Следует изучить влияние напряженного состояния на интенсивность процесса гидроэрозии. Исследования необходимо проводить также в направлении изыскания эрозионно-стойких наплавок и удобных методов их нанесения. Наплавки могут быть использованы и для восстановления изношенных деталей и их упрочнения. [c.8]

В книге И. Артингера Инструментальные стали и их термическая обработка представлены обе эти стороны. Справочник содержит обширный материал по всем группам инструментальных сталей (за исключением, пожалуй, сталей для измерительных инструментов), в котором читатель с различной профессиональной и научно-технической ориентацией найдет ответ на интересующие его вопросы. Это объясняется тем, что автор излагает сведения, касающиеся областей применения сталей, их свойств и режимов термической обработки, на основе общих и современных положений о превращениях и структуре сталей, а также теории легирования, которые предшествуют изложению практических рекомендаций. Другая особенность книги состоит в том, что в ней широко освещены условия работы (нагружения) наиболее характерных инструментов, а также методы оценки структуры и свойств инструментальных сталей. Это будет способствовать продуманному и, следовательно, более правильному и активному использованию материала книги, тем более что в ней содержатся многочисленные примеры применения сталей для конкретных инструментов и способов их упрочнения. Много внимания уделено новым способам производства инструментальных сталей и влия- [c.5]

Многие современные конструкционные материалы, используемые в машиностроении, проявляют при ползучести такие малоизученные эффекты, как анизотропию в исходном сост оянии и связанную с упрочнением, неодинаковость сопротивления при растяжении и сжатии, накопление повреждаемости и др. [69, 79, 139—141, 177, 195]. Теория ползучести таких материалов развита недостаточно. В связи с этим в литературе предлагаются различные новые модели сред, в той или иной степени учитывающие реальные свойства ползучести [37, 56, 57, 71, 117, 130, 178, 193—196, 214, 215]. Ниже рассматриваются возможные варианты уравнений состояния инкрементального типа для анизотропных материалов. Использование теории ползучести деформационного типа при исследовании НДС элементов машиностроительных конструкций оправдано только в тех случаях, когда в теле реализуется нагружение, близкое к простому. В процессе контактных взаимодействий элементов машин даже при неизменяющихся внешних воздействиях часть конструкции, а иногда и вся конструкция могут подвергаться сложному нагружению. Поэтому при решении контактных задач теории ползучести необходимо применение физически более обоснованных теорий инкрементального типа [91, 116, 131, 162, 221]. [c.104]

Полученные в предыдущем параграфе результаты справедливы лишь для конструкций из двух компонентов, причем каждый из них деформируется пластически и без упрочнения, Для композитов углерод-эпоксидная смола и бор-зпок-сидная смола лучшие результаты дает теория 22. Однако идеи, там представленные, могут иметь и более широкое применение. [c.60]

Обобщение Прандтлем понятия идеально пластичной среды. Применение к течению твердых тел в условиях плоского напряженного состояния, иллюстрируемое соответствующими изогональными линиями скольжения. Прежде чем продвинуться дальше в рассмотрении предельного равновесия сыпучей среды, выясним группу смежных вопросов, перечисленных в названии этого раздела, к которым привлек внимание Прандтль в двух из первых его статей, посвященных теории пластичности На основе рассмотрения огибающих кругов Мора для наибольших главных напряжений он ввел понятие обобщенного идеально пластичного тела, не обладающего свойством деформационного упрочнения, имея в виду твердые тела квазиизо-тропного поликристаллического строения с вполне определенным пределом текучести. Для такого тела он смог постулировать, что материальные элементы начинают деформироваться и непрерывно деформируются неопределенно долго, если только максимальное касательное напряжение Тщах достигает строго определенного предела, зависящего от среднего значения полусуммы) наи-больилего и наименьшего главных напряжений 01 и оз, [c.558]

Другие модели пластической среды с упрочнением. В связи с этими экспериментальными фактами были предприняты попытки построить теорию, удовлетворительную в применении к нагружениям типа ортогональной догрузки, с гладкой в любом состоянии среды поверхностью нагружения. Так, следует отметить работы Г. А. Геммерлинга (1964), в которых было предложено определенного рода обобщение постулата Драккера и, исходя из этого обобщения, построен вариант неассоциированного закона пластичности. [c.90]

А. А. Гвоздев был основоположником теории предельного равновесия, использующей упрощенную пластическую модель тела, не учитывающую упругие деформации и упрочнение (так называемую жестко-пластическую модель). Эта модель нашла широкое применение в статической теории пластичности она была впервые использована и для решения динамических задач А. А. Гвоздевым (1942). Спустя 10 лет этот метод был усовершенствован в США Э. Ли, П. Саймондсом, В. Прагером и Г. Гопкинсом [c.301]

Из большого числа вариантов термомеханической обработки наиболее перспективна высокотемпературная термомеханическая обработка (ВТМО) как по технологическим возмол<ностям, так и по влиянию на комплекс прочностных характеристик. Одиако использование тер-момеханическн упрочненного проката возможно в редких случаях, когда для изготовления деталей не требуется применения значительной обработки резанием. С другой стороны, ВТМО может быть использована для повышения эксплуатационной долговечности деталей в результате улучшения прочностных свойств конструкционных сталей с одновременным решением задачи формоизменения заготовок до нужных размеров. Возможность добиться таким образом снижения расхода металла, увеличения рабочих нагрузок в машинах, а кроме того, и упрочнения деталей с переменным по сечению химическим составом (например, с покрытиями или подвергнутых химико-термической обработке поверхности) делают актуальной задачу осуществления ВТМО на заготовках или деталях машин. Однако для использования упрочняющего эффекта ВТМО с целью повышения эксплуатационных характеристик деталей машин необходимо решить комплекс технологических задач, касающихся вопросов взаимосвязи ВТМО с технологией формообразования качественных, высоконадежных деталей. К числу таких задач относится разработка вопросов направленности упрочнения при ВТМО, являющихся составной частью обшей теории высокопрочного состояния сталей. Отсутствие теоретических предпосылок образования оптимальной анизотропии свойств деталей при ВТМО не позволяет прогнозировать и получать необходимый уровень прочности в зонах наибольшей нагруженности деталей, а также формулировать принципы проектирования технологического оборудования, обеспечивающего необходимые для термомеханического объемно-поверхностного упрочнения схемы деформации. [c.4]

Более полное описание ползучести дает теория упрочнения =/(а, е ), к-рая удобна для приближенного анализа кратковременной ползучести при высоком уровне напряжений. Теория упрочнения правильно улавливает нек-рые особонпости ползучести нри изменяющихся напряжениях, однако ее применение связано с большими математич. трудностями. [c.90]

Следует отметить, что среди общих результатов, получающихся при применении принципа наименьшей необратимой силы к теории пластичности, имеется один результат, не составляющий следствия постулатов Мизеса и Друкера. Тот факт, что поверхность текучести всегда включает начало координат, ограничивает так называемый эффект Баушингера и устанавливает, что правило упрочнения Прагера [25] и его модификация, предложенная Циглером [44] (см. также Клавуо и Циглер [5]), применимы только при достаточно малых изменениях формы. [c.122]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...