Пластичность — Поверхность начала пластичности

Предположим, что в процессе нагружения поверхность начала пластичности испытывает жесткое С]мещение в направлении деформирования (рис. 39, а). Такое упрочнение называют трансляционным. В этом случае эффект Баушингера проявляется при прямом ОМ и обратном ОМ2 нагружениях за счет смещения поверхности пластичности. Пластические деформации возникают при напряженных состояниях различной интенсивности. [c.109]

Когда изображающая точка лежит внутри этой поверхности (точка В на рис. 3.1), материал деформирован упруго, а когда она лежит на ней (точка А на рис. 3.1) — возникают пластические де-( )ормации. В трехмерном пространстве главных напряжений условие начала пластичности является уравнением поверхности начала пластичности. [c.39]

Рис. 3.1. Поверхность начала пластичности в шестимерном пространстве напряжений

Рис. 3.2. След пересечения поверхности начала пластичности в системе координат аг, аз с девиаторной плоскостью

Рис. 3.3. Следы пересечения поверхностей начала пластичности в системе координат ад с девиаторной

Рис. 4.1. Диаграмма растяжения (а). Поверхности начала пластичности

Уравнение (4.1) является уравнением гиперповерхности пластичности 2 (рис. 4.1, б) в шестимерном пространстве компонентов тензора напряжения, которая для рассматриваемого состояния элемента среды разделяет области упругого и пластического деформирования. Так же, как и поверхность начала пластичности 2т> она может быть изображена в трехмерном пространстве главных напряжений. [c.51]

Для материала, не имеющего упрочнения (идеально пластичного материала), диаграмма деформирования которого представлена на рис. 4.4, поверхность пластичности все время совпадает с поверхностью начала пластичности. Тогда нейтральное нагружение является основным типом нагружения, сопровождающимся приращением пластических деформаций. Таким образом, при нагружении а/ [c.56]

При отсутствии упрочнения поверхность пластичности совпадает С поверхностью начала пластичности и следом ее на девиаторной [c.59]

Для отражения деформационной анизотропии можно предположить, например, что в процессе нагруже шя поверхность начала пластичности испытывает только жесткое смещение (рис. 4.24). [c.80]

Назовем статически возможным состоянием тела такое состояние, для которого удовлетворены условия на поверхности для напряжений и уравнения равновесия в каждой точке тела, а точки, изобра жающие напряженное состояние в пространстве,напряжений о,/ддя различных точек тела, лежат или внутри поверхности начала пластичности. или на ней. Обозначим эти точки Л4, а соответствующие им тензоры напряжений о / (рис. 10.1). Таким.образом, эти напряженные состояния удовлетворяют условию [c.208]

Назовем кинематически возможным состоянием тела такое состояние, для которого удовлетворены условия на поверхности для перемещений и условия совместности деформаций в каждой точке тела. Уравнения равновесия могут быть не удовлетворены. Очевидно, что точки, изображающие напряженные состояния в точках тела, находящегося в кинематически возможном состоянии, лежат на поверхности начала пластичности, так как иначе согласно схеме идеального жестко-пластического тела деформирование невозможно. [c.210]

Уравнения равновесия 226 Пластичность — Поверхность начала [c.391]

Математическая П. т. Матем. задача П. т. сводится к разысканию компонентов вектора перемещения, тензора деформации и тензора напряжений как ф-ций координат и времени, к-рые при заданных в объёмах тела массовых силах и темп-ре, усилиях на одной части граничной поверхности и перемещениях на другой части поверхности должны удовлетворять дифф. ур-ниям движения (или равновесия), ур-ниям связи между деформациями и перемещениями, ур-ниям связи между напряжениями деформациями и темп-рой (законам пластичности), граничным и нач. условиям. Система этих ур-ний составляет краевую задачу П. т. [c.547]

Условие пластичности (2) может быть представлено геометрически как уравнение поверхности в трехмерном пространстве, где ai, аа и служат координатами. Условие (3) показывает, что вид поверхности не меняется при переносе начала координат вдоль линии, составляющей равные углы с тремя осями. Отсюда следует, что поверхность (2) представляет собой цилиндр с осью, равнонаклоненной по отношению к трем осям координат. Чтобы задать форму цилиндра, достаточно задать контур сечения его плоскостью, перпендикулярной оси. Эта плоскость, отсекающая равные отрезки на осях координат aj, Оа, и стз, называется октаэдрической плоскостью. Таким образом, условие пластичности полностью определяется заданием геометрического образа уже не в пространстве, а на плоскости. Этого и следовало ожидать. Согласно выражению (5), функция от двух переменных изображается кривой на плоскости, причем это изображение можно осуществить разными способами. [c.54]

При растяжении пластичного материала за опасное состояние могут быть приняты начало текучести, начало образования шейки и разрушение материала. Опасными напряжениями соответственно могут быть предел текучести, предел прочности и истинное напряжение в момент разрушения (см. 6.2). Появление линий сдвигов при возникновении остаточных деформаций и разрушение образцов по поверхностям, наклоненным к направлению растягивающей силы под углом 45° ( 6.2), дают основание считать, что как образование и развитие пластических деформаций, так и разрушение происходит за счет скольжения и сдвигов под действием наибольших касательных напряжений. Такой вид разрушения называется разрушением путем среза. [c.94]

Теперь мы можем вернуться к той простейшей теории пластичности, с рассмотрения которой мы начали 16.1. При изучении границ применимости деформационной теории и при анализе простейшей модели мы встретились с такой ситуацией, когда начальная поверхность нагружения была гладкой, а последующие поверхности становятся сингулярными, коническая точка появляется в точке нагружения и следует за нею по пути нагружения. Сейчас речь будет идти об особенностях другого рода. Начальная поверхность нагружения может состоять из частей нескольких гладких поверхностей, образующих при пересечении ребра. Простейший пример, рассмотренный в 16.1, ато призма Сен-Венана, ограниченная шестью гранями. Эта призма в процессе деформации может расширяться с сохранением подобия в этом случае следует говорить об изотропном упрочнении, а может переноситься параллельно без изменения размеров в случае трансляционного упрочнения. При выводе формул [c.554]

Стабилизация трения без масел за счет применения твердых смазок. Обеспечение нормальной работы узлов трения механизмов приборов в экстремальных условиях их применения, исключающих использование традиционных масел и пластичных смазок, приобретает все более важное значение. В приборостроении начали распространяться твердые смазки, наносимые на трущиеся поверхности либо в виде слабо закрепленных порошков, либо в виде антифрикционных покрытий, которые способны стабилизировать трение без жидких смазочных материалов. Повышается интерес к полимерным и самосмазы-вающимся подшипниковым материалам. Последние часто состоят из пористых металлических композиций, смешанных с порошками смазочного материала. [c.108]

Циклическое изменение те.мпературы в процессе нагружения оказывает существенное влияние на деформационные свойства материала. При этом даже в нулевом полуцикле ход кривой деформирования в общем случае зависит не только от текущего значения температуры, но и от ее величины в предшествующие моменты времени. Однако для ряда практически важных случаев неизотермического нагружения, характеризующихся плавным изменением нагрузки и температуры, как показано в работах [1, 3], такая зависимость с допустимой для инженерных расчетов точностью и в связи с естественным разбросом экспериментальных данных может не учитываться и в качестве определяющих соотношений могут использоваться уравнения деформационной теории пластичности, связывающие конечные величины напряжений, деформаций и температуры. Для нулевого полуцикла принятие таких допущений эквивалентно гипотезе существовании поверхности неизотермического нагружения в координатах напряжение, деформация, температура. Использование этой гипотезы при циклическом нагружении связано с введением дополнительных предположений относительно выбора параметра, определяющего начало отсчета напряжений и деформаций при построении поверхности неизотермического нагружения в полуцикле. [c.115]

Вторая диаграмма изображает поведение пластичного материала при линейном растяжении (на рис. 18 приведена истинная диаграмма растяжения). За опасные состояния в этом случае могут быть приняты начало текучести, начало образования шейки и разрушение материала. Опасными напряжениями соответственно будут предел текучести, временное сопротивление и истинное напряжение в момент разрушения. Появление линий сдвигов (линий Чернова — Людерса) при возникновении остаточных деформаций (рис. 13) и разрушение образцов по поверхностям, наклоненным к направлению растягивающей силы под углом я/4 ( 27), дают основание считать, что как образование и развитие пластических деформаций, так и разрушение происходит за счет скольжений и сдвигов под действием наибольших касательных напряжений такой вид разрушения называется разрушением путем среза. [c.128]

Гибка - операция, изменяющая кривизну заготовки практически без изменения ее линейных размеров (рис. 3.74, а). В процессе гибки пластическая деформация сосредоточивается на узком участке, контактирующем с пуансоном, в то время как участки, образующие полки детали, деформируются упруго. В зоне пластических деформаций наружные слои растягиваются, а внутренние (обращенные к пуансону) сжимаются. У середины заготовки (по толщине) находятся слои, деформация которых равна нулю. Из сказанного следует, что с достаточной степенью точности размеры заготовки для детали, получаемой гибкой, можно определять по условию равенства длин заготовки и детали по средней линии. Деформация растяжения наружного слоя и сжатия внутреннего увеличивается с уменьшением радиуса скругления рабочего торца пуансона. Деформация растяжения наружного слоя не беспредельна, и при определенной ее величине может начаться разрушение заготовки с образованием трещин, идущих от наружной поверхности в толщу заготовки. Это обстоятельство ограничивает минимальные радиусы r ia, исключающие разрушение заготовки. В зависимости от пластичности материала заготовки Гти, = (0,1. .. 2) 5. [c.131]

Нагрев с 850 до 1280° С (Р18), когда сталь уже находится в пластичном состоянии (аустенит + карбиды), наоборот, должен быть очень быстрым, чтобы предотвратить обезуглероживание поверхности инструмента и рост зерна аустенита. Высокая температура (1260—1280° G) при закалке стали Р18 (для стали Р9 1240—1250°) требуется для растворения большого количества карбидов в аусте-ните. Более высокая температура нагрева может привести к образованию карбидной эвтектики (ледебурита) на режущей кромке (начало оплавления режущей кромки). Несколько меньшая температура применяется для нагрева фасонного инструмента, чтобы предохранить его от возможности оплавления режущей кромки. [c.381]

Под ударными воздействиями подразумевается появление повреждений на поверхности композиционного материала под ударами посторонних объектов, вызывающее развитие локальных дефектов или значительное его расслоение. Это определение распространяется на баллистические разрушения, повреждения от воздействия песка, пыли и камней, а также от неправильного физического обращения с конструкциями. Ударная прочность композиционных материалов зависит от выбора армирующих элементов и матриц. Свойства матрицы можно варьировать введением пластификаторов, которые увеличивают ее деформацию до разрушения. Этот показатель зависит также от температуры. Матрицы из термопластов с увеличением температуры становятся все более мягкими вплоть до начала текучести. Реактопласты при нагревании тоже становятся менее хрупкими, причем при переходе через температуру стеклования их свойства резко меняются. Хрупкие армирующие материалы, такие как борное и углеродное волокна, имеют очень низкую предельную деформацию (<1 %), Их замена на менее хрупкое волокно, например стеклянное или высокопрочное органическое волокно, может привести к значительному увеличению ударной прочности материалов. Зависимость этого показателя от различных сочетаний компонентов композиционных материалов исследована многими авторами [8, 9 ]. Необходимо отметить, что при варьировании ударной прочности композитов добавлением наполнителей или более пластичных волокон особое внимание должно быть уделено изменению прочности и жесткости готового изделия. Как правило, с ростом ударной прочности жесткость снижается. [c.284]

При разгрузке и последующем дофужении сжатый бетон деформируется линейно с начальным модулем упругости и коэффициентом Пуассона, вплоть до достижения той точки на поверхности нагружения (пластичности), с которой началась разфузка. [c.82]

Рис. 7.3. Особенности поверхности разрушения пластичного металла в результата действия знакопеременных циклических нагрузок. (Из работы [19] воспроизведено с любезного разрешения Bla kie and Son, Limited, Glasgow.) ] — начало О 2 — область среза 3 — гладкая поверхность 4 — шероховатая поверхность 5 — участки различной текстуры Я О — радиальные усы а — малая относительная скорость роста трещины Ь — большая относительная скорость роста трещины с—конечная стадия разрушения.

Гест предполагал, что для геометрического представления диаграммы ее следует мысленно согнуть вокруг оси Ох так, чтобы между плоскостями хОу и хОг образовался прямой угол. Тогда на рис. 4.37 точки, соответствующие максимальному напряжению, расположатся на линии ВН. Для теории максимального удлинения получаются линии GAH, KAL или MAN в зависимости от значения коэффициента Пуассона. Для гипотезы максимального касательного напряжения, обследованной экспериментально на основании измерений Геста, получилась диаграмма EFABD. Отклонение Гестом гипотез максимального главного напряжения и максимальной главной деформации вместе с международным инженерным конфликтом мнений было фактически преамбулой к новому конфликту, который возник между гипотезой Геста, или условием Треска для поверхности текучести, с одной стороны, и критерием энергии формоизменения Максвелла — фон Мизеса — с другой. Хотя 75 лет последующего экспериментирования оказались предоставляющими аргументы в пользу критерия, впервые предложенного Максвеллом, но описанного только фон Мизесом, так как статья Максвелла долго оставалась неопубликованной, пионерное историческое значение имеет экспериментальное исследование Геста. Гест отмечает, что явно выраженное начало пластичности в медных и латунных трубках, несмотря на трудность определения его местоположения при сравнении, производимом в терминах сходного поведения зависимости напряжение — деформация, согласовалось с его гипотезой максимального сдвига. [c.85]

Поверхность подшипника, залитого высокооловянистым баббитом Б-83, обладает высокой пластичностью и хорошей при-рабатываемостью по валу. Подшипники, залитые баббитами на свинцовистой основе (БН и БТ), менее пластичны и более чувствительны к повышенным зазорам при работе. Прибавление теллура улучшает структуру сплава, повышаются пластичность и температура начала падения твердости. [c.272]

Уравнение (2.39а) в системе координат 01, 02, Од представляет собой поверхность пластического течения, ось которой = 02 = (Тд равнонаклонна к координатным осям, а следовательно, перпендикулярна девиаторной плоскости. Начальная поверхность текучести в процессе активной деформации изменяет свою форму и постепенно расширяется. Расширение поверхности текучести может быть описано введением функции упрочнения, которая зависит от многих аргументов, и в первую очередь от интенсивности девиатора деформаций. Наиболее распространенными условиями начала пластичности для однородных и изотропных тел являются следующие условия. [c.82]

Условие начала пластичности (2.43а) для рассматриваемой точки представляет собой поверхность кругового цилиндра, ось которого равнонаклонна к координатным осям о , Од, Од, т. е. перпендикулярна девиаторной плоскости. На рис. 30, а показана часть этого цилиндра, так как поверхность продолжается до бесконечности. Пересечением цилиндра [c.84]

Третья ст адия - стадия деформационного упрочнения. На этой ст адии в пластичных металлах и сплавах наблюдается интенсивное повышение плотности дислокаций и формируется дислокационная ячеистая структура, а при определенном критическом напряжении предложенном И.А. Одингом и Ю.П. Либеровым, на поверхности металла появляются субмикротрещины размером порядка 1 - 3 мкм. Внутри металла также образуется дефектная структура в областях с критической плотностью дислокаций. Завершается эта стадия при достижении максимальной нагрузки и начала шейкообразования. [c.16]

В главе обсуждаются методы и результаты испытаний слоистых композитов в условиях плоского напряженного состояния в свете существующих теорий пластичности и прочности этих материалов. Коротко рассмотрены наиболее общие критерии предельных состояний анизотропных квазиод-нородных материалов и различные варианты их применения для построения предельных поверхностей слоистых композитов оценена точность описания при помощи этих критериев имеющихся экспериментальных данных В качестве самостоятельного раздела изложены основы теории слоистых сред. Так как рассмотренные методы предсказывают главным образом начало процесса разрушения, в докладе преобладает макроскопический подход. Однако в ряде случаев затрагиваются и вопросы, связанные с развитием процесса разрушения. Рассмотрены основные типы образцов для создания двухосного напряженного состояния, подчеркнуты их преимущества и недостатки. Показано, что сравнительно хорошее совпадение расчетных и чксперимептально измеренных предельных напряжений наблюдается для методов, учитывающих изменение характеристик жесткости слоев композита в процессе нагружения вплоть до разрушения. Основное внимание в главе уделено соответствию предсказанных и экспериментально полученных данных. Высказаны некоторые соображения о целесообразных направлениях дальнейших исследований. [c.141]

И с т о ч и и к и возникновения дислокаций. Если в монокристалле в процессе приложения к нему внешних сил не возникали бы новые дислокации, то постепенно все имевшиеся в нем дислокации вышли бы на поверхность, после чего скольжение стало бы резко затруднено и металл упрочнился бы. Упрочнение наблюдается в опыте, однако пластичность все же продолжает проявляться все время вплоть до начала разрушения. Следовательно, в самом монокристалле в процессе его нагружения возникают новые дислокации. [c.245]

Для представления условия пластичности обычно используются графические образы. Например, его можно интерпретировать как уравнение поверхности в девятимерном пространстве напряжений оц. В этом пространстве тензор напряжений будет изображаться вектором, начало которого совпадает с началом координат, а конец находится в точке напряжений, координаты которой отвечают известным компонентам напряжений в точке тела. [c.54]

В немалой степени избирательность электроимпульсного способа обеспечивается также и различием электрической прочности слагающих руды и горные породы минералов. В /12/ указывалось, что даже при пробое горных пород в системе электродов, наложенных на одну свободную поверхность, отмечается избирательность пробоя - приуроченность точек начала внедрения разряда к отдельным минералам. В процессах дезинтеграции речь в первую очередь может идти о слюдяных и асбестовых рудах, искусственной слюде фторфлогопит. Полезный компонент в данных рудах обладает высокой электрической прочностью и высокой пластичностью, вмещающая порода, наоборот, обладает меньшей электрической прочностью и высокой хрупкостью. При электрическом пробое таких агрегатных соединений канал разряда формируется во вмещающей породе, которая, хрупко разрушаясь, переизмельчается, оставляя неповрежденными крупные кристаллы. Нарушения целостности и повреждения кристаллов не наблюдается. Вместе с тем отмечаются случаи расщепления кристаллов по плоскостям совершенной [c.152]

Одним из наиболее актуальных вопросов является определение уровня напряжений, при котором протекает низкотемпературная пластическая де-формагщя Si, так как если ранее отдельными авторами она и предполагалась, то считалось, что этот процесс может осуществляться лишь при очень высоких напряжениях, равных теоретической прощюсти кристалла на сдвиг, т.е. порядка 450-500 кгс/мм [102, 545, 548, 550]. Автором [108, 109] для температурного интервала от —196 до 550°С произведен расчет критических напряжений сдвига, при которых в контакте при условиях нагружения мягким уколом начиналась пластическая деформация в приповерхностном слое Si. За критерий начала пластической деформации принималось появление на поверхности Si после нагружения плотности дислокаций порядка 5-10 —10 см" . Напряжения в контакте рассчитывали по методике [565]. Применимость задачи деформации пластичного бруса на жестком основании [565] к процессу мягкого укола была доказана опытами по фотоупругости при нагружении Si через А1 и РЬ по оси [111] при 20° С и одновременном его просвечивании на инфрамикроскопе. [c.174]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...