Ресурс пластичности

При дальнейшей технологической операции — осадке в наиболее невыгодном с точки зрения ресурса пластичности напряя енном состоянии находятся приповерхностные слои материала, повышенное содержание водорода в которых приводит к снижению прочности. [c.88]

От предельного изгибающего момента отвечающего развитому пластическому течению и неспособности соединения при этом воспринимать дальнейшую нагрузку, следует отличать предельный разрушающий момент М , при котором происходит нарушение сплошности материала (образование микротрещин и т. д.) вследствие исчерпания ресурса пластичности материала прослойки / р. Так как ресурс пластичности является функцией показателя жесткости напряженного состояния П ( П = а /Т—отношение шаровой части тензора напряжений к девиаторной /11 /). с повышением уровня нормальных напряжений растяжения в прослойке повышается показатель жесткости напряженного состояния и падает ресурс пластичности мягкого металла Лр. Уровень нормальных напряжений в прослойке возрастает с уменьшением ее относительной толщины ае, следовательно и предельный разрушающий момент Мр будет зависеть от геометрических параметров мягкой прослойки. Основные соотношения для его определения приведены в /12/. [c.27]

Полученное выражение (3.4) позволяет связать критическое раскрытие плоскостного дефекта с ресурсом пластичности материала в зоне предразрушения Лр. Это возможно благодаря тому, что оба критерия 5(,и Лр определяют один и тот же момент разрушения (так как момент достижения критического разрыхления материала при пластической деформации соответствует моменту страгивания трещины). Используя связь между максимальной деформацией ei ,ax и ресурсом пластичности в виде /28/ [c.83]

Пористость сварных швов является самым распространенным дефектом. При нагружении сварных соединений с порами вблизи контура последних имеет место значительная концентрация напряжений, которая вызывает локальные пластические деформации, часто приводящие к исчерпанию ресурса пластичности металла в данном месте и возникновению несплошностей в виде острых трещин. [c.126]

Квазихрупкие разрушения при средних критических напряжениях ниже предела текучести материала шва возможны только при его низком ресурсе пластичности. Относительные значения критической интенсивности деформаций при этом [c.136]

НИИ сварных соединений с порами позволяет в каждом конкретном случае определять критическую интенсивность деформаций на контуре данных дефектов и соответствующий данному моменту уровень средних предельных напряжений, при которых по периметру пор происходит образование надрывов вследствие исчерпания ресурса пластичности металла шва. Наиболее неблагоприятной ситуацией, способствующей образованию указанных надрывов на контуре пор при низком уровне приложенных средних напряжений является приближение данных дефектов к свободной поверхности на расстояние менее двух диаметров и друг к другу на расстояние менее трех диаметров пор, [c.137]

Реализация пластического течения разнообразна. Без информации о действующих механизмах пластической деформации практически невозможно сделать заключение о наилучшем использовании ресурса пластичности металлов. Ситуация особенно осложняется в условиях горячей деформации, когда могут реализоваться комбинации различных механизмов или действовать одновременно несколько механизмов деформации. Физическая теория пластичности устанавливает граничные параметры (структура, температурно-скоростные условия деформации), при которых наблюдается смена одного [c.181]

Интегрированием выражений (187), (186) получают величину г ) — степень использования ресурса пластичности для холодной деформации и условие деформирования без разрушения при г 1<1 [c.522]

Во многих деталях и конструкциях используются металлы и сплавы в деформированном состоянии (после прессования, прокатки или ковки), что обусловлено в некоторых случаях необходимостью получить более высокие прочностные характеристики материала в готовом изделии, а иногда с невозможностью провести термообработку, например, крупногабаритных конструкций. Поэтому актуальной задачей является определение ресурса пластичности деформированных сплавов, а для ОЦК-металлов еще и исследование условий их вязко-хрупкого перехода при повторном деформировании. [c.174]

Таким образом, для исследованного материала переход на более низкую температуру приводит к уменьшению ресурса пластичности и некоторому повышению предела прочности как при однократном, так и при повторном деформировании. Обратный переход приводит к незначительному уменьшению предела текучести, вследствие чего диаграмма деформирования распола- [c.47]

Наряду с положительным защитным влиянием (от воздействия газовой среды), покрытие изменяет физико-механические свойства поверхностного слоя повышается прочность, но уменьшается его пластичность при низких температурах изменяются также величины а я Е. Поскольку пластичность покрытия невелика (особенно при /min), то происходит быстрое исчерпание ресурса пластичности покрытия и образование в покрытии трещин, являющихся очагами разрушения. Влияние хрупкости покрытий отмечено не только при термоциклическом нагружении [99], но и при многоцикловой механической усталости [9 ГО]. Положительное влияние покрытий проявляется лишь при защите металла от воздействия газовой среды. [c.92]

Деформации ползучести, развивающиеся как в том, так и в другом случае, уменьшают ресурс пластичности материала, что приводит к снижению долговечности. Это подтверждают и опыты на растяжение стали 304 при температуре 650° С, предварительно подвергнутой деформированию при ползучести [87]. [c.105]

Первое требование необходимо выполнить потому, что, как упоминалось, пластичность при /max обычно ниже, чем при /шш (хотя и выше, чем при температуре интенсивного деформационного старения), и оценка долговечности будет в этом случае идти в запас . Кроме того, основные повреждения в материале возникают при температуре /max, а если нагружение производят с выдержками, то сопротивление материала циклической ползучести прямо связано с ресурсом пластичности материала при [c.126]

По мере накопления опытных данных становится все более очевидным то обстоятельство, что критерии термоусталостной прочности должны отражать основные особенности процесса нагружения, протекающего с изменяющейся в цикле температурой и сопровождающегося исчерпанием ресурса пластичности материала тремя путями в области (холодный Наклеп), в [c.191]

Условия возникновения разрушения определяются циклическими и монотонными процессами накопления пластических деформаций и соответствующего повреждения (исчерпания ресурса пластичности). Поэтому для определения потери несущей способности элементов конструкций при длительном циклическом нагружении при повышенных температурах требуется анализ кинетики полей деформаций (по этапам нагружения) вычислительными методами, что требует от ЭВМ повышенной емкости памяти и быстродействия. [c.27]

Ступенчатое изменение напряжений в образце вызывает его неравномерную деформацию [427], что может быть причиной разрушения вблизи головки вследствие исчерпания ресурса пластичности материала в прилегающей к ней области. Этим может быть объяснена малая величина удлинения до разрушения при растяжении стандартных образцов со скоростью выше критической [129]. [c.78]

Увеличение времени релаксации, задержка текучести при неизменной длине образца способствуют повышению однородности напряженного состояния и дают возможность проводить испытания при более высоких скоростях, пока не будет достигнута такая неравномерность деформационного состояния по длине образца, что произойдет его разрушение вследствие исчерпания ресурса пластичности вблизи нагружаемого сечения. [c.80]

При изготовлении проволоки из вольфрама и других материалов, обладающих некоторым ресурсом пластичности, способ изготовления образца сказывается на показаниях прочности. Обычно стремятся получать образцы из того же материала (даже той же плавки), из которого изготавливается изделие. Однако механические характеристики при этом получаются различными. Они зависят от степени наклепа и шероховатости поверхности. При этом, поскольку изменяются механические свойства в основном поверхностного слоя, который в зависимости от диаметра образца может составлять по объему различную относительную долю, показатели прочности разных по размерам образцов могут быть разными. Это различие особенно заметно при испытаниях в условиях неоднородного напряженного состояния, например при изгибе. То же самое наблюдается при испытаниях в различных средах. [c.20]

В связи с ограниченным ресурсом пластичности реальных металлов, наряду с расчетом по предельному равновесию, существующие нормы предусматривают также определение максимальных суммарных (от центробежных сил и температурного поля) напряжений. Таким образом, нормами прочности в настоящее время регламентируются значения двух запасов прочности для дисков запас по несущей способности (или связанный с ним запас по разрушающим оборотам) и запас местной прочности. Температурные напряжения учитываются только последним. [c.137]

Допустимое увеличение диаметра оболочки ТВЭЛ ограни--чено условиями ее охлаждения (поскольку при этом уменьшаются проходные сечения для охлаждающей среды), а также ресурсом пластичности материала оболочки. При этом следует учитывать влияние радиации, снижающей пластические свойства, в особенности при высоких температурах 190]. Формула (6.80) позволяет произвести соответствующие расчеты. [c.209]

Одним из важнейших критериев пригодности материала для применения его в элементах конструкции является способность сохранять в рабочих условиях необходимый уровень механических свойств. Поэтому явлениям этого класса в табл. 2 уделено первое место. Механические свойства сильно подвержены воздействию облучения, так как механизмы движения дислокаций весьма чувствительны к дефектам кристаллической решетки, В облученном кристалле движущимся дислокациям необходимо преодолевать, кроме обычного рельефа Пайерлса и сил взаимодействия с исходными дислокациями и другими несовершенствами структуры, еще целый спектр барьеров радиационного происхождения изолированные точечные дефекты и их скопления, кластеры и дислокационные петли вакансионного и межузельного типов, пары, выделения, возникающие в результате ядерных превращений. Облучение, как правило, вызывает повышение пределов текучести и прочности, ускоряет ползучесть материалов, снижает ресурс пластичности, повышает критическую температуру перехода хрупко-вязкого разрушения. [c.11]

При выборе конструкционных материалов для оболочек твэлов, корпуса, технологических каналов атомных реакторов основным критерием в большинстве случаев являются их механические свойства. И это понятно, поскольку при облучении материала нейтронами до интегральной дозы 2-10 см каждый атом решетки испытывает более 100 смещений. При этом существенно изменяются структура и физико-механические свойства материалов. Облучение вызывает повышение пределов текучести и прочности, снижение ресурса пластичности, увеличение критической температуры перехода из хрупкого в вязкое состояние, размерные изменения за счет радиационного роста, ползучести и распухания. Вследствие ядерных реакций в материалах образуется большое количество газообразных примесей (гелий, водород), наличие которых в объеме приводит к возникновению таких явлений, как водородная хрупкость, гелиевое охрупчивание, газовое распухание. Существенное влияние на механические свойства материалов оказывают негазовые продукты ядерных превращений, которые могут выделяться в количествах, больших предела растворимости, и тем самым изменять фазовое состояние материалов [1, 2]. [c.54]

Важную роль играет суммарная деформация до разрушения — ресурс пластичности стали. Желательно иметь возможно более высокий ресурс пластичности. При этом разрушению предшествуют большие остаточные деформации и поэтому уменьшается вероятность внезапного хрупкого разрушения. [c.86]

Вместе с тем для сварных соединений, включающих в свой состав хрупкие твердые прослойки, которые при неблагоприятном стечении обстоятельств становятся очагами разрушения вследствие исчерпания ресурса пластичности твердого металла, необходимо учитьшать эффект смягчения их напряженного состояния, который приводит к вовлечению в пластическую деформацию этих прослоек при [c.29]

Угловая деформация может существенно снижать ресурс пластичности сварных соединений, а ряде случаев, для металлов с большой степенью упрочняемости, и его статическую прочность. [c.39]

Дня определения значений эффективногого радиуса Рд необходимо знать ресурс пластичности металла в зоне пред-разрушения Лр, который находится по диаграммам пластичности /11 / с учетом жесткости напряженного состояния П. При этом эффективный радиус является также характеристикой вида напряженного состояния, что существенно расширяет возможности анализа процесса разрушения. [c.84]

Для подсчета значений эквивалентного радиуса экспериментальным путем по методике /24/ для металла сварных швов были получены диаграммы пластичности, которые представлены на рис. 3.19, Для показателя напряженного состояния П = 3,08, который был получен на основе метода линий скольжения для образцов при внецентренном растяжении, значения ресурса пластичности были следующие >.р = 0,47 (металл шва ЭП-659 Ви) и А.р = 0,12 (АМгб). С учетом формулы (3.7) для рассматриваемых материалов были получены примерно одинаковые значения эквив шентного радиуса рд = 0,023 мм. [c.106]

Оценка остаточного ресурса пластичности сварных соеди нений листовых заготовок после их правки / М. В. Шахматов. [c.223]

Последнее обстоятельство является весьма важным и свидетельств) -ет о том, что при выборе того или иного присадочного материала необходимо предварительно знать, обеспечивается ли при заданных параметрах сварного соединения (А д, к) и >словиях нагружения оболочковой конструкции п (или типе оболочки) требования по запасу пластичности металла шва Лр. В противном случае при экспл> атации конструкции в наиболее нагр женной части мягкого шва может произойти локальное разрушение (Л = Лр), что приведет к разрушению всей конструкции. С точки зрения силового подхода данные условия сводятся к тот, чтобы в процессе нагружения сварных конструкций, ослабленных мягким швом, наибольшие напряжения в центральной части шва не превышали своего предельного значения — сопротивления микросколу определяющегося ресурсом пластичности металла /129/. Характеристика не зависит от температу ры и скорости нагружения и нашла хорошее практаческое применение при анализе разрушения материалов в у словиях их апастического деформирования /130, 131/. В работе /129/ нами была установлена связь данной силовой характеристики с ресурсом пластичности металла в виде [c.195]

Отношение ширины петли гистерезиса к остаточной пластичности при разрушении, характеризующее исчерпание ресурса пластичности в каждом цикле, в этом случае значительно больше для сплава ЖС6К [c.64]

По-видимому, роль покрытия при больших и малых уровнях нагружения аналогична действию наклепа, что отмечено еще в одной из первых работ Коффина [88]. При испытании на термическую усталость стали 347 на уровне Ае 0,6% йен а клепанный материал имел большую долговечность, а при уменьшении нагрузки положение изменилось на обратное. Это явление можно объяснить следующим образом. Ресурс пластичности у ненакле-панного материала больше, чем у наклепанного, и при Ае> >0,6%, когда в каждом цикле возникает пластическая деформация, это обстоятельство является решающим. При меньших значениях Де деформирование происходит в упругой области, где долговечность определяется в большей мере характеристиками прочности, а они. выше у наклепанного материала. [c.93]

Однако, как показано в ряде исследований [40, 76] и др.) термоциклическое нагружение часто сопровождается формоизменением детали (образца), что свидетельствует об одностороннем накоплении деформаций и исчерпании ресурса пластичности материала за счет не только циклической деформации Ае, но и статической составляющей деформации (Аенак)ь. Рассмотрим пример расчета долговечности с учетом этого обстоятельства. [c.186]

Роль ресурса пластичности материала, подвергаемого действию циклического нагружения, является определяющей для его работоопособности. Однако для количественной оценки долговечности необходимо учитывать относительную долю исчерпания ресурса пластичности в каждом цикле. Поэтому более пластичные, но менее прочные сплавы показывают большее сопротивление тер мической усталости в области малых значений долговечности (т. е. при больших уровнях Ас), а спла1вы с относительно небольшим ресурсом пластичности (5—7%) оказываются во много раз долговечнее при малых уровнях Ас, когда деформирование происходит в упругой области. Подобное пересечение кривых термической усталости наблюдается также при сравнении долговечности наклепанного и исходного материала, образцов с хрупкими жаростойкими покрытиями и без покрытий. [c.189]

Таким образом, чтобы система приспособилась к циклическим нагружениям, максимальное тепловое усилие не должно превышать значений, определяемых из условий (1.10) и (1.11). Первое из них в дальнейшем будем называть у с л о-вием знакопеременного пластического течения, второе — условием прогрессирующего или постепенно-го р а 3 р у ш е н и я. Конечно, разрушение во втором случае следует понимать условно (как и в задачах предельного равновесия), фактически оно может произойти лишь при исчерпании ресурса пластичности материала или нарушении условий эксплуатации конструкции вследствие чрезмерной деформации. [c.18]

Так как при облучении можно получить сколь угодно высокие концентрации точечных дефектов, открывается возможность повышения эффекта упрочнения и сокращения цикла программного нагружения за счет сочетания радиационного воздействия с механическим нагружением. На ряде металлов была показана высокая эффективность упрочнения при программном нагружении облученных образцов [62—65]. Так, например, программное нагружение образцов никеля, меди, алюминия после облучения высокоэнергетичными электронами повышает предел текучести в несколько раз при сохранении ресурса пластичности металлов [65]. Облучение кристаллов фтористого лития в напряженном состоянии сопровождается существенным упрочнением и увеличением степени пластической деформации до разрушения [66]. [c.94]

Ресурс пластичности можно оценивать по относительному удлинению и поперечному сужению после разрушения. Ряд исследователей предлагает использовать в качестве критерия суммарную остаточную деформацию, накопленную иа первой и второй стадиях ползучести, полагая, что эксплуатация металла в третьей стадии ползучести, когда происхо- -дит ускоренное накопление пластической деформации, недопусти-ма. В особенности это относится к аусте-нитным сталям и сплавам на никелевой ос нове, в которых трещины образуются уже на ранних этапах ползучести. [c.87]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...