Характеристики состояния пластических

Характеристики состояния пластических тел физические 422 [c.568]

При сложном напряженном состоянии пластическая деформация приводит к изменению всех упругих характеристик материала, при этом первоначально изотропный материал становится анизотропным. Совокупность этих эффектов называют деформационной анизотропией. [c.264]

В общем случае внутренняя энергия может зависеть от пластических деформаций и других характеристик состояния среды. [c.537]

Однократные кратковременные статические испытания. При этих испытаниях строится кривая деформации (рис. 14.9, а) в координатах, соответствующих характеру напряженного состояния, и определяются упругие постоянные (Е, G, jj,) характеристики сопротивления пластической деформации (например, при растяжении Ощ, ст или сГо,2, (Тв> 5 ) и характеристики пластичности (например, при растяжении б и г ). [c.204]

Прочностные Свойства подшипниковых сталей в окончательно термообработанном состоянии - характеристики сопротивления пластическим деформациям определяют работоспособность деталей подшипников и могут быть использованы для конструкторских расчетов деталей подшипников, а также деталей механизмов, выполняющих одновременно функцию наружных или внутренних колец. [c.326]

Таким образом, уравнения (13.40) или (13.41) могут считаться характеристиками вязко-пластического состояния тел. [c.413]

Примеры разделения механических характеристик материалов в состояниях пластической деформации и разрушения по кинетическим признакам [c.73]

С понижением температуры характеристики сопротивления пластической деформации и разрушению (а , 5 ) многих металлов увеличиваются, а пластичность и вязкость снижаются. При какой-то критической температуре, вернее в критическом интервале температур, ударная вязкость становится весьма низкой — металл переходит в хрупкое состояние. [c.90]

Таким путём мы можем получить полную механическую характеристику сопротивления пластическим деформациям в самом общем случае. Если" бы мы попытались представить геометрически эту характеристику, то сделать это так просто, как для случая линейного напряжённого состояния, не удастся. Можно условиться изображать напряжённое состояние элемента материала точкой трёхмерного пространства с координатами, равными главным напряжениям. [c.783]

Специфической характеристикой интенсивности пластической деформации нрн простом сдвиге является величина относительного сдвига. Так как во многих случаях деформированное состояние при резании приближается к простому сдвигу, интенсивность деформации при резании характеризуют величиной относительного сдвига. [c.55]

Наибольший практический интерес представляют свойства тугоплавких металлов при высоких температурах. Однако для характеристики этих металлов как конструкционных материалов имеет значение изменение механических свойств в широком диапазоне температур. Характерные температурные зависимости предела прочности при растяжении и пластических характеристик различных тугоплавких металлов в рекристаллизован-иом состоянии приведены на рис. 384. Как и следовало ожидать, [c.525]

Часто хрупкое разрушение конструкций происходит от катастрофического распространения трещин при средних напряжениях ниже предела текучести и кажущихся инженеру-конструктору безопасными. Подобные разрушения указывают на недостаточность классических методов расчета на прочность по упругому и пластическому состояниям. Они указывают на необходимость дополнения классических расчетов новыми методами на прочность, учитывающими законы зарождения и развития трещин, а также новые характеристики материала, оценивающие стадию разрушения. [c.117]

Пластическая деформация - тип деформации, при которой снятие нагрузки с деформируемого образца не вызывает полного восстановления его свойств и геометрических характеристик См, также Упругая деформация. Плотность дислокаций - характеристика текущего состояния материала, определяющая количество дислокаций, присутствующих в нем, на единицу вещества, П.д. имеет размерность [см ], П.д, является управляющим параметром в процессах пластической деформации. [c.152]

Плотность дислокаций критическая - характеристика критического состояния материала, находящегося в процессе пластической деформации, которая определяет необходимость структурной перестройки и формирования диссипативной структуры нового типа. [c.152]

Указанные характеристики пластической зоны у конца трещины служат обоснованием для введения некоторых моделей трещин. Таковой, например, является рассмотренная выше ( 7) 6 -модель для плоского напряженного состояния. [c.204]

Важной характеристикой напряженного состояния является коэффициент мягкости , равный отношению максимальных касательных напряжений к максимальным нормальным. Чем меньше этот коэффициент, тем жестче напряженное состояние. Касательные напряжения способствуют развитию пластической деформации, а нормальные— разрыву межатомных связей, хрупкому разрушению твердого тела. [c.117]

Мы будем рассматривать только хрупкое разрушение, не сопровождающееся значительным пластическим течением. Проще всего получить характеристики прочности при одноосном сжатии и одноосном растяжении. Необходимо осуществить переход от характеристик прочности при одноосном напряженном состоянии к характеристикам прочности при произвольных сложных напряженных состояниях. [c.65]

В пограничном слое области внедрения, который предполагается узким, материал преграды находится в пластическом состоянии с характеристикой От.д- Геометрия пограничного слоя определяется формой внедряющегося тела, поверхность которого описывается уравнением образующей г = г (г). Для пограничного слоя принята криволинейная система координат а, р, координатными линиями которой являются образующая тела АВ линия а, нормаль ММ к образующей линия р (рис.,54). Параметры Ляме координатных линий [45] Н- = = // = 1 + р/г, = 1. [c.165]

Необходимо еще раз остановиться на двух вопросах. Во-первых, надо разъяснить, что все расчеты будут выполняться по опасной точке, т. е. нарушением прочности конструкции будем считать возникновение хотя бы в одной точке заметных пластических деформаций или признаков хрупкого разрушения. Не вдаваясь в подробности, надо упомянуть, что такой подход к расчету не единственно возможный и в расчетной практике применяют другие методы и подходы. Конечно, учащимся строительных специальностей в свое время придется подробно рассказывать о расчетах по предельным состояниям. Во-вторых, надо дать понятие о предельном напряжении как о напряжении, при котором возникают признаки разрушения или появляются заметные пластические деформации уточнить, какие механические характеристики материалов при статическом нагружении являются предельными напряжениями. [c.77]

Рис. 637 подобный вид. Для образцов различной --толщины соотнощение пластических областей впереди трещины различно. В связи с этим изменяется величина энергии, затрачиваемой на разрушение, а следовательно, существует зависимость от толщины образца характеристик трещино-стойкости — коэффициента интенсивности напряжений Кс (рис. 637) и интенсивности освобождающейся энергии G . Как видим, с увеличением толщины образца значение Кс (а следовательно, G ) уменьшается и стремится к своему предельному, асимптотическому значению Кс при объемном напряженном состоянии в условиях плоской деформации. [c.740]

Поскольку значение нагрузки на диаграмме Р — о не зависит от места измерения смещений, то последние целесообразно измерять вблизи точек приложения нагрузки или вблизи средней точки линии фронта трещины. По синхронно регистрируемым диаграммам Р — Vp можно дополнительно к силовой характеристике Ki определять и деформационную 6i характеристику трещиностойкости материала. Такой подход позволяет комплексно, с единых методических позиций, оценивать трещиностойкость материала как в хрупком, так и в пластическом состояниях. Отметим, что описанная методика определения характеристики Ki строго обоснована только при испытании хрупких материалов, разрушающихся в линейно-упругой области. [c.741]

В частности, если напряженное состояние представляет собою простое растяжение, то со = п/З, как это видно из рис. 15.14.1, и tga = V2, а = 55°44. Предположим, что полоса просто растягивается напряжением Oi и pq — одна из характеристик, отделяющих верхнюю жесткую область от пластической нижней. Неза висимо от общей теории покажем, что характеристика pq служит также характеристикой для поля скоростей. Выберем локальные оси координат, как показано на рис. 15.14.2 напряжения в этих осях будут определяться по формулам (15.8.3), а именно, [c.524]

Формулы (15.14.1) показывают, что при плоском напряженном СОСТОЯНИИ величины главных напряжений ограничены величиной 2/с, в отличие от плоской деформации, где они могут быть сколь угодно велики, лишь бы их разность оставалась постоянной. В задаче о трубе под действием внутреннего давления, рассмотренной в 15.13, наружный радиус Ь можно было брать сколь угодно большим, всегда можно приложить настолько большое давление q, чтобы труба полностью перешла в пластическое состояние. Аналогичным образом в задаче о растяжении полосы с двумя круговыми вырезами протяженность пластической зоны определялась лишь возможным углом определя-юш им ту точку, из которой выходит крайняя характеристика. При плоском напряженном состоянии дело обстоит иначе. К контуру отверстия в пластине можно приложить лишь такое давление, которое не превышает 2/с, так как на контуре ar = —q, а Ог по модулю не больше чем 2к, как мы уже выяснили. Соответственно пластическая область, имеющая форму кольца, простирается лишь на конечное расстояние. Аналогичная ситуация возникает при решении задачи о растяжении полосы с симметричными круговыми вырезами (рис. [c.525]

Несмотря на одинаковое математическое выражение физическое существо двух указанных трактовок совершенно различно в первом случае поверхности зоны ослабленных связей есть атомные плоскости, во втором — границы пластической зоны. Следовательно, в нервом случае материал между поверхностями дополнительного разреза отсутствует, а во втором случае этот промежуток заполнен сплошной средой, находящейся в состоянии пластического течения. Естественно, что и характеристика материала бк в этих случаях имеет как принципиальное, так и количественное различие. Это различие подчеркивается другим обозначением критического раскрытия в вершине трегципы за счет пластической деформации, а именно вместо 6 пишут бс. [c.56]

Выбор области контактных давлений, охватывающей интервал Os < (/max НВ, обусловлен нреждв всего ее практической неизученностью. В настоящее время точное определение деформаций и напряжений в реальных условиях трения не представляется возможным как вследствие локальности процесса, так и из-за значительного их градиента по глубине. Аналитическое решение этой задачи, основанное на достижениях теории упругости и теории пластичности, получено соответственно только для областей упругого и пластического контактов [20, 22]. Область упругопластических деформаций пока не поддается аналитической оценке. Предложенные в Гб] критерии перехода от упругого контакта к пластическому через глубину относительного внедрения являются в достаточной степени условными, так как не учитывают сил трения. При трении, как и при статическом вдавливании индентора, до сих пор нет однозначного критерия пластичности, который указывал бы на условия наступления пластической деформации [96]. Если при одноосном нагружении пластическая деформация металла начинается при напряжениях, равных пределу текучести, то при трении вследствие сложного напряженного состояния несущая способность контакта повышается и пластическая деформация начинается при значениях q = ds, где Ts — предел текучести с — коэффициент, который в зависимости от формы индентора, упрочнения и т. д. может меняться в значительных пределах (от 1 до 10) [6, 97]. В связи с тем что структурные изменения являются комплексной характеристикой состояния поверхностного слоя, представляется целесообразным их исследование именно в унругопластической области, где они могут служить критерием степени развития пластической деформации, критерием перехода от упругого контакта к пластическому. [c.42]

X (тст+тв), где Тст— статическое (не связанное со скоростью) сопротивление сдвигу, Xe iixSn — вязкая составляющая сопротивления, обусловленная скоростью пластического сдвига вп при коэффициенте i t. При достижении растягивающим напряжением максимальной величины и начале откольного разрушения линейный рост разгрузки нарушается, что связано не только с повреждением материала, но и тем, что в дальнейшем прекращается влияние изменения напряжений, связанное с волной разгрузки справа (см. рис. 107), поскольку разрушение зарождается при состоянии, соответствующем последней характеристике этой волны разгрузки [12], которая разграничивает области изменения нагрузки. Выше последней С -характеристики состояние материала при отсутствии волны разгрузки слева определяется статической кривой сжатия. Влияние скорости связано с волной разгрузки слева и учитывается автоматически, поскольку возникающий в плоскости откола уровень растягивающих напряжений, который зависит от эффектов вязкости, влияет на положение точки К, находящейся на пересечении лучей из точек 1 и 2, определенных экспериментально. [c.231]

Следует различать влияние скорости на механические характеристики в пластическом, вязком и высокоэластическом состояниях и влияние скорости на характеристики, определяемые в состоянии разрушения. Во многих случаях металлы и другие материалы удобно разделять на две группы малочувствительные к скорости ч-увствительные к скорости. [c.220]

Нетрудно убедиться, что полученная система уравнений относится к гиперболическому типу и, следовательно, может решаться методом характеристик аналогично задачам о плоском состоянии пластической или сыпучей среды, изученных С.А. Христиановичем [ ] и В.В. Соколовским [ [c.90]

Как известно, характер поверхностного разрушеп14я твердых тел определяется не только их хрупкостью, но и способностью к пластическим деформациям. Поэтому для характеристики состояния хрупкости или пластичности исследуемых материалов определялся критерий их хрупкости или пластичности (7 ), т. е. отношение сопротивления сдвигу (т к сопротивлению на отрыв (7 хрупких материалов. [c.207]

Особенностью напряженно-деформированного состояния твердых прослоек является реализация в них эффекта контактного разупрочнения, заключаюш,егося в возникновении благоприятной мягкой схемы напряженного состояний и приводящей к улучшению деформационных характеристик сварного соединения (удлинения, сужения, трещиностойко-сти и др.). На основе установленных закономерностей изменения касательных напряжений на контактной плоскости твердой прослойки, при которой ее металл полностью перейдет в пластическое состояние, получены уточненные формулы. [c.97]

В первом случае автономная система стремится сохранить свое первоначальное состояние за счет направленного изменения физических параметров процесса без учета электрических н мехапических характеристик. сварочных машин. Так при точечной сварке самопроизвольное увеличение сварочного тока, связанное с гойышением напряжения питающей сети, вызывает uepei рев свариваемого металла, что приводит к росту температуры в зоне сварки, снижению сопро-тивлеиия пластической деформации, увеличению размеров контактов, снижепиго плотности тока я соответственно температуры и размеров соединений (диаметра ядра) до значений, близким к первоначальным по следующей схеме [c.112]

Су1цествующие представления о влиянии на несущую способность сварных соединений такого дефекта как смещение свариваемых кромок базируются на том, что данный дефект вызывает повышенную концентрацию напряжений из-за появления изгибающего момента в упругой стадии работы и потерю прочностных и пластических характеристик за пред ел ом упругости /19, 20, 21 и др./. Кроме того необходимо иметь В виду, что радиус перехода шва к основному ме таллу может быть весьма малым, в пределе стремящимся к нулю. В данном случае оценку напряженного состояния [c.32]

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]

Изучение состояния преграды в области внедрения сводится к определению давления среды на поверхность внедряющегося тела и характеристик напряженно-деформированного состояния среды в пограничном слое. Исследование проводится в цилиндрических координатах г, 9, 2 при следующих предположениях а) материал преграды идеально пластический с характеристикой о., д-, б) внедряющееся тело абсолютно жесткое, причем геометрическая форма при аэродинамическом и переходном внедрении известна, при кратерном внедрении форма тела сферическая в) сопротивление преграды внедрению можно представить в виде совокупности двух составляющих собственного сопротивления Одод и динамического сопротивления Один- [c.162]

Это последнее обстоятельство указывает на то, что задачи теории идеальной пластичности не оказываются статически определенными, как это может показаться на первый взгляд и как считалось в ранние периоды развития теории пластичности. Наличие жестких зон означает кинематическое стеснение пластического течения на границе жесткой зоны нормальная составляющая скорости должна обращаться в нуль. Поэтому, после того как построено статическое решение по методу, изложенному выше, необходимо проверить, возможно ли для данного поля характеристик построить кинематически возможное поле скоростей. В случаях, изображенных на рис. 15.4.3 или 15.4.4 (в последнем случае стенки фильеры играют роль границ жестких областей), может оказаться, что линия разрыва скрости упирается в границу жесткой зоны,— такое решение недопустимо. Но даже если кинематически возможное поле скоростей удается построить, может оказаться, что скорость диссипации энергии D в некоторой области окажется отрицательной, что также невозможно. Наконец, устанавливая границы жестких и пластических зон, мы всегда располагаем определенной свободой выбора. Может оказаться, что та часть материала, которую мы предполагали жесткой, на самом деле перейдет в состояние текучести. Теперь мы можем сформулировать требования, которые должны предъявляться к истинному или так называемому полному решению плоской задачи теории пластичности, а именно [c.509]

Здесь Akh — несущая способность гладкой полосы, ширина которой равна минимальной ширине надрезанной полосы. Выражение, стоящее в правой части формулы (15.13.3), всегда больше единицы, оно называется коэффициентом поддержки. При любом виде надреза несущая способность полосы с концентратором будет больше, чем несущая способность полосы с той же минимальной шириной. Это следует из статического экстремального принципа. Если предположить, что в заштрихованной на рис. 15.13.2 полосе растягивающее напряжение равно пределу текучести, а в остальной части полосы напряжения равны нулю, мы получим некоторое статически возможное напряженное состояние соответствующая нагрузка будет служить оценкой для предельной нагрузки снизу. Что касается поля скоростей для полосы с двумя круговыми вырезами, расчет его оказывается далеко не элементарным. Разделенные пластическо зоной части полосы движутся поступательно вдоль оси, удаляясь одна от другой с относительной скоростью V на граничных характеристиках нормальная составляющая скорости задана и выполнены условия (15.8.16). Эти данные позволяют или строить поле скоростей численно, или же решать задачу аналитически по методу Рима-на, представляя результат в виде некоторых интегралов, содержащих функции Бесселя. Что касается полноты построения решения, этот вопрос остается открытым. Возможность построения поля скоростей доказывает лишь кинематическую допустимость решения, следовательно, формула (15.3.3) дает наверняка верхнюю оценку. Но могут существовать и другие кинематически возможные схемы, например скольжение по прямой тп, показанной на рис. 15.13.1 штриховой линией, которые дадут для Р оценку более низкую, чем оценка (15.13.3). [c.522]

Рассматривая ползучесть как некоторый вид квазивязкого течения металла, мы должны допустить, что в каждый момент скорость ползучести при данном структурном состоянии определяется однозначно действующим напряжением и температурой. Структурное состояние — это термин, чуждый по существу механике, поэтому применение его в данном контексте должно быть пояснено более детально. Понятие о структурном состоянии связано с теми или иньгаи физическими методами фиксации этого состояния — металлографическими наблюдениями, рентгеноструктурным анализом, измерением электрической проводимости и т. д. Обычно физические методы дают лишь качественную характеристику структуры, выражающуюся, например, в словесном описании картины, наблюдаемой на микрофотографии шлифа. Иногда эта характеристика может быть выражена числом, но это число бывает затруднительно ввести в механические определяющие уравнения. В современной физической литературе, относящейся к описанию процессов пластической деформации и особенно ползучести, в качестве структурного параметра, характеризующего, например, степень упрочнения материала, принимается плотность дислокаций. Понятие плотности дислокаций нуждается в некотором пояснении. Линейная дислокация характеризуется совокупностью двух векторов — направленного вдоль оси дислокации и вектора Бюргерса. Можно заменить приближенно распределение большого числа близко расположенных дискретных дислокаций их непрерывным распределением и определить, таким образом, плотность дислокаций, которая представляет собою тензор. Экспериментальных методов для измерения тензора плотности дислокаций не существует. Однако некоторую относительную оценку можно получить, например, путем подсчета так называемых ямок травления. Когда линия дислокации выходит на поверхность, в окрестности точек выхода имеется концентрация напряжений. При травлении реактивами поверхности кристалла окрестность точки выхода дислокаций растравливается более интенсивно, около этой точки образуется ямка. Таким образом, определяется некоторая скалярная мера плотности дислокаций, которая вводится в определяюпще уравнения как структурный параметр. Условность такого приема очевидна. [c.619]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...