Кривая деформирования изотермического

Кривая деформирования изотермического 145 [c.448]

Оказалось, что исследуемая сталь при указанных максимальных температурах практически не реагирует на форму цикла нагрева и основные характеристики циклического неизотермического деформирования соответствуют испытаниям с постоянными температурами. Так, на рис. 2.5.1, а показаны диаграммы исходного нагружения при двух различных уровнях нагружений. Несмотря на определяемое особенностями температурных режимов различие хода кривых деформирования в промежуточных точках диаграмм, конечные величины в пределах разброса данных одинаковы для изотермических и неизотермических нагружений. Аналогичные свойства обнаружены и у диаграмм циклического деформирования. [c.115]

Для выявления влияния неизотермичности в последующих режимах испытания возможность развития значительных деформаций ползучести была исключена соответствующим выбором процесса нагружения и нагрева. Характер деформирования при переходе с диаграммы =800° С на диаграмму =500° С (режим 2), когда деформации ползучести отсутствовали, остается таким же. Кривая 3 (см. рис. 28) располагается значительно выше исходной диаграммы =500° С, построенной при изотермическом нагружении, т. е. находится вне поверхности деформирования. Уменьшение остаточной деформации здесь также существенно, хотя и не такое значительное, как при испытании по режиму 1. Результаты не изменяются принципиально от того, осуществляется ли переход однократно (режим 2) или повторно (режим 4), но уменьшение остаточной пластичности непосредственно зависит от величины предварительной деформации ео-Итоговая кривая деформирования и ее конечная точка располагаются вне поверхности нагружения. [c.47]

Структурная модель склерономного материала при неизотермическом нагружении. Примем, что пределы текучести стержней зависят от температуры, которую будем полагать одинаковой для всей модели (имитирующей поведение элементарного объема материала М). Рассмотрим вариант модели, при котором распределение параметров г не зависит от температуры. В этом случае свойства Материала М определяются функциями Е (Г), г в (Т), / (г). Для изотермического нагружения, очевидно, справедливо выражение (7.7) кривая деформирования / (гв) подобна кривой / с коэффициентом подобия гв (который в рассматриваемых условиях зависит от температуры). Отсюда вытекает, что кривые деформирования (зависимости г от е) материала М при различных температурах центрально подобны друг другу. [c.180]

Выражения (2.7), (2.8) определяют семейство центрально подобных изотермических кривых деформирования, реализуемых после первой (v = 1) поворотной точки (рис. 2.6). Их можно рассматривать в качестве уравнения новой [по отношению к начальной (2.3) ] термомеханической поверхности, характеризующей процессы деформирования после этого момента. Аналогично, каждой последующей поворотной точке в процессе деформирования будет отвечать своя ТМП. Таким образом, в промежутках между поворотными моментами точка состояния перемещается соответственно заданному закону изменения деформации и температуры по поверхности (2.7), [c.32]

В качестве предварительного этапа эксперименты включали определение функции неоднородности и других параметров структурной модели применительно к ряду конкретных сталей, относящихся к различным классам (аустенитные, перлитные), а также жаропрочных никелевых сплавов. В частности, по данным изотермических испытаний, проведенных с различными интервалами в рассматриваемых диапазонах температур, были определены кривыми деформирования т = т (у) и / = т/<3 = F (у) при принятых в качестве базовых температурах Т , температурные зависимости коэффициентов центрального подобия Гв === (Т) и модуля упругости G = G (Т). [c.38]

Располагая несколькими опытными кривыми ползучести (релаксации и др.), можно оценить сходимость результатов и достичь определенного уточнения. Для решения задач неизотермического деформирования изотермические диаграммы деформирования и кривые ползучести получают при ряде значений температуры в этом интервале с шагом, который определяется, как обычно, характером изменения получаемых функций. [c.66]

При данной температуре Т интенсивность напряжений 0/ является функцией интенсивности деформаций ё,-, причем эта зависимость одинакова для всех напряженных состояний. Зависимость = / ( ) называют обобщенной кривой деформирования. Соотношения (2.14)—(2.15) позволяют построить для различных температур Т обобщенные кривые деформирования 0,- = / (ё,, Т) по обычным кривым изотермического растяжения Од = [ (г , Т) (рис. 2.1, б). Согласно формуле (2.9) секущий модуль обобщенной кривой [c.136]

Использование структурной модели среды в расчетах конструкций позволяет описать эффект Баушингера, нелинейное упрочнение кривых деформирования, неустановившуюся ползучесть, ползучесть при изотермическом и неизотермическом нагружении, взаимное влияние процессов быстрого неупругого деформирования и ползучести при выдержках, эффекты при разгрузке. [c.98]

Поверхность нагружения по параметру числа полуциклов образуется семейством диаграмм деформирования, полученных при постоянной температуре. В данный момент времени для заданного напряжения и температуры деформация определяется соответствующей кривой изотермического нагружения (рис. 1.15). При этом считают, что режимы термомеханического нагружения, а также форма диаграмм деформирования при различных температурах в процессе увеличения [c.21]

Семейство изохронных кривых циклического деформирования (при повторном нагружении в сочетании с ползучестью и выдержкой под постоянной нагрузкой) для изотермического нагружения t = [c.81]

Для определения доли квазистатических и усталостных повреждений в опасной зоне конструктивного элемента необходимо иметь характеристики деформационной способности и сопротивления малоцикловой усталости конструкционного материала при переменных или постоянных температурах, при которых протекает процесс активного упругопластического деформирования, т. е. иметь кривые усталости при соответствующем термомеханическом нагружении. Получение указанных характеристик возможно только при наличии уникальных испытательных стендов, оснащенных соответствующими системами для программирования циклов нагрузки и температуры в опасной зоне сферического корпуса. Для расчетов в первом приближении можно использовать основные базовые характеристики, полученные в эквивалентных изотермических условиях либо при экстремальных температурах цикла (см. рис. 5.1). [c.253]

С помощью обобщенной диаграммы более полно и точно описываются такие характерные особенности кривых циклического деформирования, как циклический эффект Баушингера, упрочнение, стабилизация или разупрочнение от цикла к циклу, циклическая анизотропия свойств материалов. В связи с этим дальнейшее рассмотрение диаграмм деформирования для случая изотермического нагружения проводится с использованием указанной обобщенной диаграммы и ее аналитической интерпретации. [c.43]

Для оценки неизотермической малоцикловой прочности при различных сочетаниях режимов нагрева и нагружения необходимы информация о кинетике параметров процесса циклического упруго-пластического деформирования в опасной зоне конструктивного элемента, об изменении полной (или необратимой) деформации, о накопленной деформации с числом циклов нагружения, а также кривая малоцикловой усталости, соответствующая режиму нагру-л ения и нагрева. Кривые малоцикловой усталости следует получать при длительном изотермическом и неизотермическом малоцикловом жестком нагружении с учетом температур (рис. 3.1, а), частоты (времени) деформирования (рис. 3.1, б), а также цикличности температуры (рис. 3.2). В случае режимов, обладающих максимальным повреждающим эффектом, кривые I, II (рис. 3.2) жесткого режима деформирования смещаются в область меньшего числа циклов до разрушения (появления трещины). Кроме того, требуется информация о располагаемой пластичности материала при монотонном растяжении (рис. 3.3, режимы а, б) с учетом скорости [c.125]

Т ) (на этапе AF ё < 0). Данная кривая может быть определена суммированием (по указанному выше правилу) изотермических диаграмм при Т = Ti а Т = Т . Предполагается, что относительная скорость увеличения пределов текучести подэлементов (в связи с охлаждением) все время меньше относительной скорости роста (по абсолютному значению) полной деформации е, поэтому согласно условию (2.4) на участке AF кривой неизотермического деформирования поворотные точки отсутствуют. Следующий поворотный момент определяется реверсом в точке F диаграммы. Кривая второго полуцикла FA находится на ТМП, определяемой параметрами точки F /-2 = Гр, Е2, Са == гр — /-л)/(еа — е , 0а = —Гв (Т ) (так как на участке AF ё < 0). Точка Л конца данного полуцикла лежит на изотермической кривой (0 ), где 0 — 0 — % — гв + Гв (T l)-Показанная на рис. 2.8, б кривая неизотермического деформирования с кривой (0J, конечно, не совпадает. Однако из равенства абсолютных значений параметров подобия 0 в конце первого и второго полуциклов следует, что петля гистерезиса получается замкнутой. Дальнейшее нагружение по заданной программе приводит к повторению цикла. [c.35]

Б. Монотонное деформирование. Пусть осуществляется изотермическое нагружение, характеризующееся некоторой постоянной скоростью деформации 8 = 6. Для большей общности, имея в виду в дальнейшем также условия неизотермического нагружения, будем определять диаграмму деформирования в координатах г, е. Вначале рассмотрим кривую монотонного деформирования отдельного под-злемента г (s), реологическая функция которого представлена на рис. 3.2, а. Касательный модуль К диаграммы при произвольном значении г определяется расстоянием h между линиями р = Ф (г/г) [c.44]

Для описания условий деформирования при длительном циклическом нагружении используют деформационную теорию и теорию течения, В первом случае для изотермических условий нагружения наряду с изоциклическими (для 20 °С и повышенных температур) получили применение изоцикличе-ские изохронные кривые деформирования F (а, е) (при высоких температурах) в зависимости от уровня напряжений о, температуры t, времени т и числа полуциклов k [c.26]

Последующий мгновенный нагрев до температуры Тх согласно (2.4) не приводит к образованию поворотной точки dr <0, de = = 0). На диаграмме (рис. 2.7, б) он отвечает переходу из точки F в точку D, находящуюся на той же ТМП (относящейся к реверсу в точке А). Для пунктирной кривой AD изотермического деформирования Т Ti) параметр 0 — 0 — 0 = —(Ti) — Ti) = = —— tsi — —2гв1 = —1,4гв2. следовательно, она является удвоенной по отношению к начальной кривой ОА. [c.34]

На рис. 2.12 в качестве примера представлены кривые т (у) и г = = F (у) (последние показаны штриховыми линиями) для четырех марок сталей и сплавов. Температурные зависимости коэффициентов центрального подобия, найденные экспериментально (рис. 2.13), в некоторых случаях оказались довольно неожиданными. Так, для стали 12X18HI0T и сплава ХН70ВМЮТ обнаружено увеличение (в некотором диапазоне) параметра и = (Т)/гв (То) с ростом температуры. Из рис. 2.12, б, в видно, что эта аномалия связана с тем, что модуль сдвига G с ростом температуры падает быстрее, чем предел прочности Тд. Заметим, что в таких случаях поворотная точка на кривой деформирования возникает не при быстром охлаждении (как обычно), а при нагреве. У стали ХН73МБТЮ параметр ус (Т) в диапазоне температур 450—750 °С сохраняется практически постоянным. В этом случае отличие диаграмм неизотермического нагружения г = F (у) от изотермических не будет заметным. [c.38]

ИСХОДНОГО нагружения жаростойкой хромоникелевой стали при двух различных уровнях напряжений. Несмотря на различие хода кривых деформирования в промежуточных точках диаграмм, определяемое особенностями температурных режимов, конечные значения в пределах разброса данных одинаковы для изотермического и неизотермического нагружений. Аналогичные свойства обнаружены и у диаграмм циклического деформирования. При этом связь напряжений и деформаций по параметру числа нолуциклов может быть выражена в форме [c.91]

Вследствие влияния временного фактора соотношения между а и е (деформационные кривые) в изотермическом процессе (Т = onst) однозначно определяются только в равновесных условиях. Для неравновесных условий нагружения состояние материала должно характеризоваться соотношением между а, е и i (v, со). При этом для неравновесных условий различают нестационарный (неустановив-шийся) и стационарный (установившийся) периоды деформирования. [c.6]

Для проведения изотермических испытаний при активном нагруншнии с регистрацией диаграмм деформирования и основных механических характеристик статической прочности и пластичности материалов, а также осуществления циклических испытаний при мягком и жестком нагружении с получением диаграмм циклического деформирования и кривых усталости в Институте машиноведения используются установки собственной конструкции растяжения — сжатия механического типа с максимальной гру-зоспособностью 10 тс. Они обладают широким диапазоном скоростей перемещения активного захвата (частота циклического [c.233]

Анализируются уравнения кривых циклического деформирования на основе гипотез старения и течения экспериментальная проверка предложенных уравнений проводилась в условиях изотермического и неизотермического нагружений. Илл. 24, библ. 36 назв. [c.126]

Кривые малоцикловой усталости получают для длительного изотермического и неизотермического малоциклового жесткого нагружения с учетом температуры t (рис. 1.8, а), частоты v (времени цикла г) деформирования (рис. 1.8, б), а также режима термомеханичес- [c.12]

Поверхность нагружения по параметру числа полуциклов образуется семейством диаграмм деформирования, полученных при постоянной температуре. В данный момент времени для заданного напряжения и температуры деформация определяется соответствующей кривой изотермического нагружения. При этом предполагают, что режимы нагружения и нагрева, а также форма диаграмм деформирования при различных температурах в процессе увеличения нагрузок соответствуют увеличению пластических деформаций. Поверхность неизотермического нагружения изменяется с числом циклов нагружения в соответствии с закономерностями поциклового изменения обобщенной диаграммы деформирования. [c.80]

Следует, обратить внимание на эффективность применения в расчетах при неизотермическом нагружении [ 5 ] схематизированных диаграмм деформирования, полученных приближенным способом на основании изотермических диаграмм, соответствующих крайним температурам термического цикла с использованием принципа Мазинга. Однако этот подход применим для циклически стабильных материалов и не может бьпь распространен на циклически упрочняющиеся и разуп-рочняющиеся материалы. Алгоритм определения деформации ползучести цилиндрического корпуса можно применить для расчета сферического корпуса, если ввести соответствующую изохронную кривую (штриховые линии на рис. 4.46) с началом отсчета в условной точке разгрузки при достижении режима В . Последовательно определив значения размахов напряжений и деформаций и просуммировав их с помощью соотношений [c.215]

Анализ кривых на ис. 4.48 — 4.50 показывает, что в диапазоне температур 200. .. 700 С характеристики сопротивления унругоплас-тическому деформированию слабо завися or температуры. В связи с этим при определении НДС дня нулевого юлуцикла нагружения оболочечных конструкций за пределом упругости в первом приближении можно применять изотермическую модель физически нелинейной среды. [c.216]

На основании результатов проведенного расчета построены траектории нагружения по параметру времени реализации схематизированного цикла термоциклического нагружения, для некоторых точек обо-лочечного цилиндрического корпуса типа II (рис. 4.75). Расчет вьтол-нен для изотермических условий упругопластического деформирования Т = 470 °С) при последовательной реализации полуциклов упругопластического деформирования к = О, 1, 2 за время расчетного цикла (см. рис. 4.37) термоциклического нагружения. Значения времени на кривых соответствуют моментам достижения характерных тепловых состояний Aq - Аз в цилиндрическом корпусе. [c.243]

Циклическому неизотермическому деформированию присущ также ряд особенностей, которые в прямом виде не могут быть отражены уравнениями, приведенными в п. 3.3.4 2 гл. 11. Простейшим предположением, позволяющим описать связь между напряжениями и деформациями при неизотермическом деформировании, является гипотеза о существовании поверхности нагружения в координатах а, е, t, сечения которой плоскостями t = = onst представляют собой диаграммы деформирования при изотермическом нагружении. Как показано в [16], такое предположение оказывается справедливым для монотонных нагружений и изменений температуры. В работе [7] применительно к таким видам нагружений показано, что положение поверхности циклического неизотермического деформирования зависит не только от номера полуцикла, как это имеет место при t = onst, но и от кинетики пластического деформирования в предшествующих полу-циклах. При этом кривые изотермического циклического деформирования в координатах s — е, образующие такую поверхность в к-и полуцикле, можно представить в виде [c.266]

Так же как и при нормальных температурах, обобщенная диаграмма циклического деформирования существует и при повышенных температурах увеличение температуры вызывает интенсификацию процессов упрочнения и разупрочнения соответственно для циклически упрочняющихся и циклически разупрочняю-щихся материалов (возрастание показателей степеней а и Р). В этом случае основные параметры кривой циклического деформирования зависят, помимо числа циклов, и от времени. Так, например, при изотермическом циклическом деформировании стали 1Х18Н9Т [141 удалось разделить эффекты числа циклов нагружения и общего времени деформирования введением в уравнение обобщенной диаграммы деформирования (2.7) соответствующих функций. В этом с.лучае выражение (2.9) для циклической деформации должно быть дополнено третьей функцией Р<, (1) [c.50]

Кривые 3 ш 4 соответствуют неизотермическому циклу с такими же скоростями деформирования в полуциклах растяжения и сжатия. Температура в пределах каждого полуцикла оставалась постоянной растяжение — 650, сжатие — 150 С и изменялась при 0 = 0. Как видно из рис. 5.13, независимо от уровня температуры в полуцикле сжатия кривые 1 и 3 практически совпадают при равных скоростях деформирования и одинаковой амплитуде необратимых деформаций. Вместе с этим был отмечен обратный эффект — влияние деформаций ползучести, развивающихся при высокой температуре, на ход кривой активного нагружения в последующем полуцикле с более низкой температурой. В этом случае в эксперименте наблюдается некоторое смещение кривой активного нагружения вниз по сравнению с неизотермическими испытаниями без выдержек. На рис. 5.14 показаны диаграммы деформирования стали Х18Н9 при неизотермическом нагружении, характерные для стабильного цикла. Нагружение осуществлялось по жесткому режиму с контролируемым законом изменения деформаций, температура изменялась в момент перехода через нуль по напряжениям от 150 до 650° С в процессе одноминутной выдержки. Кривые 1 ж 2 соответствуют циклу без выдержки, 3 и 4 — циклу с выдержкой при растяжении. Выдержка осуществлялась при 0 = onst до момента достижения заданного значения деформации. Как следует из рис. 5.14, смещение кривой 4 относительно кривой 2 составляет 10—15%. Отмеченное влияние деформаций ползучести при высокой температуре на активное нагружение при более низкой температуре может быть описано, как уже указывалось выше для изотермического случая, с использованием подходов, изложенных в главах 6, 7. [c.126]

Аналогичным образом, используя эпюры Эг и кривую /, можно получать диаграммы деформирования материала М при произвольных программах изменения деформации и температуры (историю изменения последней удобно задавать не в виде Т (1), где t — время, аввидегв [Т ( )] = гв ( ) непзотермическое нагружение материала, у которого Гв не зависит от Т, на плоскости е г не отличается от изотермического). [c.182]

В заключение данного параграфа рассмотрим в качестве примера построение диаграммы деформирования при программе циклического нагружения, представленной на рис. 3.17. Пусть ё == = = onst начальное нагружение при Т = Ti определяется диаграммой /° (/- , (Tj)) (участок О А), после него память материала содержит один лишь нулевой вектор М = Ро- Разгрузка в точке А траектории представляет первый поворотный момент (он же пока является и последним — до появления следующего). В память вносится вектор Г = fд = [лд, 8i, 0д = Гь (Tj), С А = На участке AD, где происходит одновременно обратное нагружение и изменение температуры Ту Т2), диаграмма деформирования определяется ТМП 0 = 0 —0 —Гъ (Т) —Гь (Ti). В процессе изменения температуры Т отображающая точка проходит соответствующие кривые изотермического нагружения, имеющие начало в точке Л, при этом ее абсцисса равна текущему значению деформации. В частности, конечная точка ) лежит на диаграмме (—Гь Т ) —Гь [c.62]

А5.9.1. Быстрое изотермическое нагружение. Полученная после снятия деформационной анизотропии диаграмма начального деформирования стали Х18Н9, циклически упрочненной в процессе стабилизации свойств, показана на рис. А5.21 (кривая 0А Исходная диаграмма ОА ). Как видно, по отношению к кривой О А любая ветвь диаграммы циклического деформирования действительно близка к центрально подобной с коэффициентом, равным Двум. Некоторое отклонение связано, по-видимому, с частичным возвратом исходных изотропных свойств при снятии анизотропии. [c.191]

В статье Пучкова и Темиса [247] оба рассмотренных метода применяются для описания кривых циклического упругопластического деформирования никелевого сплава ХН 73 МБТЮВД. Изучению эффекта Баушингера в изотермических упругопластических средах посвящены также работы [16, 34, 48, 127-129, 164, 168, 191, 195, 266, 307, 309, 333, 424]. [c.89]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...