Пластичность Поверхность пластичности

При наличии равенства (5.13) между постоянными в условиях пластичности поверхности нагружения Треска и Мизеса касаются в точке, отвечающей решению рассматриваемой задачи (см. рис. 153, б), поэтому не только напряженное, но и деформированное состояние стержня при использовании ассоциированного закона будет одним и тем же, как в том случае, когда материал скручиваемого стержня описывается условием пластичности Треска, так и в том случае, когда материал стержня подчиняется условию пластичности Мизеса. [c.466]

Зона Лз — небольшие трещины возникают только возле стыков трех зерен, пластическая деформация сразу превращает их в поры. Эти поры растут в дальнейшем только в продольном направлении, образуя вдоль стыка границ трубчатые полости (рис. 5.19, к). На окончательном этапе деформации при е из трубчатых полостей формируются крупные поры, слияние которых и дает привычную картину поверхности пластичного разрушения (рис. 5.19, а). На такой поверхности (рис. 5.19, в) в каждой крупной ямке отчетливо видны уходящие в глубину трубчатые каналы. Поскольку размер ямок соответствует размеру зерна с учетом его вытяжки, можно предположить, что такие трубчатые поры образуются практически на всех стыках трех зерен. [c.222]

Рассмотренные теории распространяются только на упругие деформации в контакте. Однако причина преждевременного выхода из строя деталей машин, приборов и инструментов — многократная упругопластическая деформация контактируемых поверхностей в результате внедрения в них закрепленных или свободных абразивных частиц при ударе. В начальный момент удара в контакт с изнашиваемой поверхностью вступают наиболее крупные абразивные зерна. Абразивные зерна, твердость которых выше твердости металла, внедряются в поверхность, вызывая вначале упругую, а затем локальную пластическую деформацию. На поверхности й на некоторой глубине от нее возникают напряжения, во много раз превосходящие предел текучести материала. Внедрение абразивного зерна при ударе в пластичную поверхность происходит плавно, а в хрупкую — скачкообразно. ,. [c.11]

Вернемся к обсуждению возможного влияния сил молекулярного притяжения или сцепления на трение. Мы уже видели (стр. 134), что в тех случаях, когда за счет взаимного сдавливания поверхностей пластичных тел, например, свинца, обеспечено повышение площади действительного контакта, то, как следствие, одновременно возникают силы прилипания и отклонения от закона Амон-тона. Сопротивление скольжению в этих условиях сохраняется и тогда, когда нагрузка , прижимающая оба соприкасающихся тела, становится равной нулю. [c.140]

Как показали опыты А. П. Семенова [3], разрушение слоя смазки на поверхности пластичного металла (А1) может быть достигнуто даже при комнатной температуре в результате значительной пластической деформации. Это разрушение происходит вследствие выноса смазки поверхностными слоями металла из зоны контакта происходит это при раздвигании указанных слоев в процессе деформирования и выхода на поверхность глубинных ювенильных слоев металла. [c.176]

Сортовой, листовой и фасонный прокат, трубы, поковки Элементы сварных конструкций и корпуса, трубные пучки теплообменных аппаратов, трубопроводы, змеевики и другие детали, работающие при температуре от —40 до - -425 "С, к которым предъявляются требования высокой пластичности. Поверхности нагрева котлов, работающие до 450 С [c.285]

Канатная, пружинная и инструментальная проволока производится из средне- и высокоуглеродистых сталей (0,5—1,2% С). Повышенное содержание углерода позволяет в результате деформационного упрочнения получать высокий предел прочности (до 30 МПа и более) без заключительной термической обработки. Особенностью производства проволоки из средне- и высокоуглеродистых сталей является заключительная регламентированная термическая обработка — закалка и отпуск для проволоки со специальными свойствами (65Г). Технологическая схема производства проволоки из легированных сталей также отличается операциями термической обработки и некоторыми операциями по обеспечению качества поверхности проволоки. Например, при изготовлении проволоки из инструментальной стали PI8 катанку подвергают отжигу для снижения прочностных характеристик и повышения пластичности. Поверхность готовой проволоки подвергают шлифовке или полировке. [c.340]

При сварке оплавлением детали прижимают друг к другу очень малым усилием при включенном сварочном трансформаторе. Отдельные контакты поверхностей мгновенно оплавляются, возникают новые контакты, которые оплавляются тоже. Под действием электродинамических сил жидкие прослойки металла оплавленных контактов вместе с окислами и загрязнениями выбрасываются из стыка деталей. Поверхности постепенно оплавляются, после чего усилие сжатия резко увеличивают - происходит осадка. При этом в течение 0,1 с через стык еще пропускают ток. Жидкий металл вместе с оставшимися окислами вытесняется из зоны стыка в грат - соединение образуется между твердыми, но пластичными поверхностями. При сварке оплавлением химически активных металлов зону соединения защищают инертными газами. [c.283]

Если выпуклую кривую на рис.2.1.3 заменить вписанным в окружность на рис.2.1.4 правильным шестиугольником, то поверхностью пластичности является шестигранная призма и критерий пластичности при условии, что сг1>СТ2 сгз, принимает вид [c.85]

Критерии пластичности пористых металлов Б отличие от критериев пластичности несжимаемых тел зависят от среднего нормального напряжения и поверхности пластичности замкнуты. Протяженность поверхности пластичности вдоль линии, равнонаклоненной к осям главных напряжений, определяется пределами текучести при всестороннем равномерном растяжении и сжатии рг . Под понимают минимальное по модулю среднее нормальное сжимающее напряжение, вызывающее пластическое течение. Аналогично под понимают минимальное среднее растягивающее напряжение, вызывающее текучесть. [c.87]

Если поверхность пластичности имеет угловые точки или ребра, образованные пересечением нескольких гладких поверхностей, то для этих особенностей пластическое деформирование определяется соотношениями [c.89]

И / = 0,02G(,/Ti. При расчете с помощью модели поликристалла результаты хорошо согласуются с. экспериментальными данными, причем модель фиксирует появление пластической составляющей деформации сдвига при весьма малой догрузке кручением. Это указывает на то, что поверхность пластичности в пространстве напряжений (см. 1.5) не является гладкой в окрестности точки нагружения, т. е. эта точка на поверхности является угловой. [c.115]

Непосредственный расчет с помощью модели поликристалла изменения формы поверхности пластичности в процессе нагружения подтверждает это положение. На рис. 2.39 сплошной линией изображена начальная поверхность пластичности для сплава Д16 в координатах а — т, соответствующих растяжению и кручению тонкостенного трубчатого образца. Штриховой и штрих-пунктирной линиями отмечены поверхности пластичности соответственно при растяжении до =1,5 и при последующем сжатии до ё(Р)/Ву = —1,5. [c.115]

Линия с крестиками обозначает форму поверхности пластичности, полученную после предварительного растяжения до = 1,5, [c.115]

Для всех поверхностей пластичности (кроме начальной) точка нагружения является угловой. Если форму поверхности пластичности рассчитывать из условия возникновения не бесконечно малого, а конечного приращения пластической деформации, то такая поверхность не будет содержать угловых точек, хотя ее кривизна в окрестности точки нагружения возрастает [24]. Это объясняет тот факт, [c.115]

Рис. 3.77—3.79 позволяют оценить, насколько велико влияние анизотропии металла на форму поверхности прочности. Эти рисунки могут быть использованы при необходимости проверки прочности изделия из анизотропного Легкого сплава или прокатной стали при плоских напряженных состояниях. На рис. 3.77 и 3.78 построены, в сущности, поверхности пластичности, поскольку в качестве исходных характеристик взяты пределы текучести сплавов. [c.227]

В XX веке по сравнению с 0,05% в середине XIX века), иногда с дополнительным условием повторной разгрузки образца для установления факта наличия и уровня остаточной деформации. Филлипс детально проанализировал все аргументы, предложенные девяносто лет тому назад Баушингером, и пришел к тому же заключению единственное приемлемое определение поверхности пластичности, предела упругости по Баушингеру,— это отыскание предела пропорциональности, при котором заметны неустойчивые малые изменения в компонентах пластической деформации по сравнению с более стабильными микропластическими деформациями ниже этого предела. [c.316]

Эти важные исследования Филлипса, проводимые в течение последних 15 лет, явились продолжением и долгожданным развитием в направлении получения поверхности пластичности, после прошедших почти 90 лет со времени основополагающих работ Баушингера по изучению только двух точек этой поверхности. [c.316]

Из всех пористых материалов наиболее подходящими для изготовления ПТЭ являются металлы. Высокая теплопроводность, прочность, термостойкость, коррозионностойкость, развитая внутрипоровая поверхность, пластичность позволяют изготовлять из них злементы любой формы с высокой технологичностью соединения их друг с другом и с элементами конструкции. [c.18]

Вместе с тем следует подчеркнуть, что использование полос скольжения, выявленных на поверхности образца, для объяснения процесса формирования усталостных бороздок является не вполне корректным. У поверхности пластичных материалов, для которых наиболее типично наблюдент е полос скольжения у вершины трещины, имеет место процесс разрушения при доминировании сдвига, что приводит к формированию скосов от пластической деформации [143, 144]. Ориентировка полос скольжения под углом 45° к линии продолжения плоскости трещины перед ее вершиной на поверхности пластины отвечает этому процессу, а не формированию усталостных бороздок. В п.тос-кости сечения материала применительно к середине фронта трещины были выявлены две системы полос скольжения перед вершиной трещины, которые пересекаются между собой под углом 90° [82]. Выявленные две системы скольжения отвечают процессу пластического деформирования материала как на восходящей, так и на нисходящей ветви нагрузок, что соответствует процессу на мезо-уровне (см. параграф 3.2). [c.165]

Механизм изнашивания определяется механическими свойствами изнашиваемой поверхности. Пластичные и вязкие стали изнашиваются преимущественно в результате развития полидеформационных процессов, твердые и хрупкие стали — в результате хрупкого выкрашивания. Эта особенность ударно-абразивного изнашивания позволяет предположить, что основные закономерности изнашивания также определяются механическими свойствами изнашиваемой стали. Можно ожидать, что для вязкой и хрупкой областей разрушения справедливы свои закономерности ударно-абразивного изнашивания. С учетом этого обстоятельства дальнейшее исследование основных закономерностей ударно-абразивного изнашивания проведено раздельно для вязкой и хрупкой области разрушения. [c.79]

Для вязкого излома характерным является ямочное микростроение. При рассмотрении поверхности пластичного излома в электронный микроскоп видно ямочное, а в оптический — грубоямочное строение (см. рис. 5). Такое строение объясняется тем, что при достижении предельных состояний в локальных объемах на участках, представляющих собой препятствия для непрерывности деформации, зарождаются микропустоты. Часто это границы зерен, субграницы, частицы избыточной и упрочняющей фаз, границы фаза—матрица, участки скопления дислокаций, в гомогенных материалах — место пересечения плоскостей скольжения и т. п. По мере увеличения напряжений микропустоты растут, сливаются, что приводит к полному разрушению с образованием на изломе углублений в виде ямок, соединенных между собой перемычками. Если бы дефектов, вернее, неоднородностей в материале не существовало, то разрушение должно было бы наступить после того, как сечение образца приобретет вид точки. Надрыв у внутреннего дефекта облегчается образованием объемного (в неблагоприятных случаях — гидростатического) напряженного состояния. Подобные условия существуют вблизи надрезов или в области шейки растягиваемого образца. При высоком значении относительного сужения г изломы имеют, как правило, мелкоямочное строение, при малом значении ф и косом изломе — крупноямочное. При разрушении от чистого среза также может быть отрыв при наличии большого количества включений, расположенных вдоль плоскостей скольжения. [c.24]

Теория идеальной пластичности. В П. т. наиб, развита теория идеальной пластичности. Для идеального пластич. тела поверхность нагружения 2 фиксирована, в этом случае 2 наз. поверхностью пластичности или текучести. Ур-ние поверхности пластичности (текучести) имеет вид /(Ст ) = 0 и наз. условием пластичности (текучести). Соотношение плоской задачи теории идеальной пластичности даны А. Сея-Венаном (А. 8аш1-УепаШ, 1871), использовавшим условие пластичности макс, касательного напряжения Тщакс = где к — константа материала. В этом случае [c.629]

Кавитационное разрушение. Лопасти гидротурбин и винты судов в работе подвергаются кавитационному разрушению. Явление кавитации (от латинского слова avitas — пустота) происходит при больших скоростях и вихреобразном движении воды, когда в отдельных местах потока давление падает, вода вскипает с образованием пузырьков пара и выделившихся газов. Такие пузырьки при переносе из области с большим давлением на поверхность лопасти или винта конденсируются с большой скоростью, что и вызывает большое количество местных, захватывающих небольшие области гидравлических ударов, которые повторяются с большой частотой. В результате происходит перенаклеп и потеря пластичности поверхности металла. Это вызывает образование там микротрещин, выкрашиваний и усиленной коррозии и ведет к характерному кавитационному разрушению. Наблюдается откалывание частичек металла и образование глубоких раковин (каверн), переходящих в трещины усталостного характера. [c.391]

Если выпуклую гфивую на рис. 2.1.3 заменить описанным вокруг окружности на рис. 2.1.4 правильным шестиугольником, то поверхностью пластичности является также шестигранная призма и соответствующий гфитерий называют критерием Ишлинского-Хилла (или критерием наибольшего приведенного напряжения). [c.85]

Наибольшее практическое применение в инженерных расчетах имеют теории, базирующиеся на концепции предельных поверхностей (поверхность пластичности или нагружения) и принципе максиьгума рассеяния механической энергии при пластическом деформировании [22, 28]. В этом случае деформация складывается из [c.88]

Уравнения теории малых упругопла-стических деформаций могут быть использованы и при нагружениях, отличных от простого, если напряженное состояние отвечает конической точке поверхности пластичности, а угол отклонения вектора напряжения от траектории простого нагружения не превосходит величины [c.90]

Вариант теории, отвечающий (2.2.22), (2.2.23), называют теорией трансляционного упрочнения, так как поверхность пластичности (2.2.17) при этом испытывает в пространстве напряжений перемещение, не меняя своих размеров. Согласно (2.2.19), (2.2.20) поверхность пластичности смещается и одновременно расширяется. Такой вид упрочнения называют трансляционноизотропным. [c.90]

Ряд особенностей поведения реальных упругопластических тел и элементов конструкций могут быть эффективно исследованы на основе модели идеально пластической среды. Эту среду можно рассматривазъ как обладающую предельными свойствами упрочняющегося материала при стремлении параметров,. характеризующих упрочнение, к нулю. Для такой среды поверхность пластичности фиксирована [c.105]

Способность многих анизотропных материалов при некоторых условиях хрупко разрушаться позволяет считать, что постулат Драккера, требующий выпуклости поверхностей пластичности, вряд ли может быть распространен. на поверхности прочности анизотропных тел. При любой записи аппроксимирующее уравнение поверх- [c.153]

Упругопластический характер поведения металлов проявляется при расширении из ударно сжатого состояния. Поскольку вплоть до состояния плавления Опл на ударной волне свойства твердого тела отличны от свойства жидкости, в этой области напряжений П1 следует ожидать особенностей в его течении при разгрузке по сравнению с гидродинамическим приближением. Как описано в 1, равгрузка в рассматртаемой области происходит в две стадии. На первой из начального состояния на ударной адиабате до выхода на нижнюю предельную поверхность пластичности металл разгружается упругим образом, а последующая стадия разгрузки — пластическая. Отношение упругой скорости звука к пластической [c.196]

ЛИ методика нагружения через пластичну- деформируемую среду для изучения закономерностей контактной деформации приповерхностных слоев металлических монокристаллов, в частности монокристаллов Мо. Нагружение плоскости (100) монокристалла Мо с исходной плотностью дислокаций порядка см" проводилось в проточной среде аргона через пластичные прокладки из А1, Ag и Си в температурном интервале 20—300 С. Проведенные нами исследования [564] показали (рис. 103, 104), что основные закономерности генерации дислокаций в монокристаллической подложке из Мо при растекании по ее поверхности пластичной деформируемой среды (А1, Ag, Си) совпадают с ранее выявленными закономерностями контактной пластической деформации сочетания металл—полупроводник. С увеличением удельной нагрузки или температуры общая площадь сегментообразной или кольцевой области, занятой дислокациями, увеличивается в соответствии с изменением контактных напряжений. Кроме того, наблюдаемую в ряде случаев повышенную плотность дислокаций в центре контакта (рис. 103), по-видимому, можно объяснить с позиций конденсационной модели зарождения дислокаций (см. п. 4.3 и гл. 7). [c.173]

Я включил два примера из этих опытов Филлипса. Один, приведенный на рис. 4.212, показывает, как изменяется в зависимости от уровня температуры поверхность пластичности для отожженного алюминия, полученная в результате повторения опыта Геста при различных температурах. Второй пример — один из многих, приведенных в двух работах Филлипса в 1972 г. (Phillips and Tang [1972, 1]), в которых рассматривалось влияние как температуры, так и пути нагружения, с учетом предшествовавшей истории напряженно-деформированного состояния в условиях опыта Геста. Результаты на рис. 4.213 это поверхности пластичности в условиях четырех значений окружающей температуры для каждого предварительно созданного напряженного состояния, полученного при совместном растяжении и кручении. [c.316]

Рис. 4.213. Опыты Филлипса н Тана (1971) (образец S-8). Влияние предварительного напряжения, пути нагружения и уровня температуры на положение поверхности пластичности (поверхности нагружения.— А. Ф.), найденное в опыте по методике Геста I — начальная поверхность текучести, 2 — первое смещенное положение поверхности пластичности (нагружения), предварительное напряжение в Л а=т= 2677 фунт/дюйм . T=7D°F, е =29-10- , у = = 65 10- 3—второе смещенное положение поверхности пластичности (иагружения) предварительное напряжение в В а=т=4095 фунт/дюйм=, Г=70 Р, е =1512-Ю , .

Также важен для изучения поверхности пластичности тот факт, что модуль упругости при повторном нагружении изменяется в зависимости от уровня достигнутой остаточной деформации, при значении напряжения, предшествовавшем разгрузке. Имеется свидетельство того, что явление мультимодульности в полностью отожженном материале в условиях элементарных видов деформации, описанное [c.318]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...