Упрочнение — Закон 58 — Мера

Угол закручивания труб тонкостенных цилиндрических в условиях установившейся ползучести 327 Упрочнение — Закон 58 — Мера 50, 58 [c.394]

Альтернативная точка зрения на процесс пластической деформации материала с упрочнением состоит в том, что пластическая деформация представляет собою именно пластическое течение материала, происходящее в общем так же, Kai пластическое течение идеально пластического материала, описанное в 15.9. Но теперь поверхность нагружения в изображающем пространстве напряжений не остается неизменной, она меняет свою форму по мере движения изображающей точки в пространстве напряжений, которое было описано в 15.2. Как и в теории идеальной пластичности, в основу теории пластичности с упрочнением люжно положить тот или иной принцип или постулат. Такие постулаты вводились по-разному разными авторами, но все они приводят к одному и тому же следствию, а именно к допущению закона течения, ассоциированного с данной мгновенной поверхностью нагружения. [c.536]

При постоянной величине скорости нагружаемого конца стержня распределение напряжений и деформаций по длине стержня, их изменение во времени и кривые деформирования материала при распространении волны представлены на рис. 59—62. В соответствии с аналитическим решением амплитуда упругой волны уменьшается по мере распространения волны по экспоненциальному закону. За фронтом упругой волны напряжения и деформации повышаются, асимптотически приближаясь к максимальной величине у нагружаемого конца стержня. Вблизи нагружаемого конца в начальной стадии распространения волны напряжения и деформации возрастают с течением времени, пока не достигнут определяемой упрочнением [c.151]

Известно, что пластическая деформация кристаллических тел является следствием движения дислокаций в определенных плоскостях. Кривая упрочнения в какой-то мере отражает интегральный характер зарождения и движения дислокаций, их взаимодействие с решеткой, между собой и другими структурными несовершенствами кристаллов. Одной из важных характеристик кривой упрочнения кристаллов является напряжение начала пластической деформации. Фактически оно соответствует стартовому напряжению дислокаций (Тз), зарождение и смещение которых представляет собой элементарный акт пластической деформации. Наиболее достоверными значениями можно считать данные непосредственных наблюдений начала движения дислокаций при нагружении и измерений критической амплитуды колебаний по методу определения внутреннего трения. В некоторых случаях эти величины совпадают со значением критических скалывающих напряжений (КСН), вычисленных по кривым растяжения как напряжение начала отклонения зависимости сг (б) от линейного закона в упругой области деформации. Самыми развитыми плоскостями и направлениями скольжения являются плотноупакованные, поэтому изменения сопротивления деформированию у облученных кристаллов прежде всего определяются количеством дефектов и полем напряжений в этих плоскостях. [c.55]

Введение таких скалярных параметров в уравнения пластического течения необходимо для того, чтобы описать изменение свойств материала, таких, как модуль упругости, эффект Баушингера и закон упрочнения при активном нагружении. Однако полностью описать изменение этих параметров с помощью скалярной меры истории деформирования невозможно. Поэтому введем структурные тензоры [c.229]

Безразмерные величины дц, ёц и й являются функциями угловой координаты 0 и показателя п в законе упрочнения [62,63]. Таким образом, из выражений (28) вытекает, что при монотонном нагружении тела с трещиной из упругопластического материала со степенным упрочнением величина Jt (J или Jf) представляет собой некоторую меру особенности в асимптотиках полей вблизи вершины трещины. [c.72]

Мартин [267] предложил энергетический критерий разрушения материалов при ограниченной долговечности. Он предполагал, что мерой усталостных повреждений является только энергия, связанная с процессами упрочнения. Работа, обусловленная упрочнением (при линейном законе упрочнения), графически показана на [c.262]

Подчеркнем, что (2.3) и (2.3 ) заключают в себе иначе записанную обычную конкретизацию ассоциированного закона для упрочняющейся среды с гладкой поверхностью нагружения. Согласно (2.3) функция -ф (ф) непрерывна, но не дифференцируема при ф = Vg п. Учитывая, что это является одной из основных причин сложности краевых задач теории упруго-пла-стических сред с упрочнением, В. Д. Клюшников предложил вместо (2.3 ). определять (ф) в виде аналитической функции, близкой к определяемой соотношениями (2.3 ). Трудно сказать, в какой мере это может упростить краевые задачи, но ясно, что таким путем можно улучшить описание поведения образцов при малых догрузках, конкретизируя функцию ф (ф) непосредственно с помощью экспериментальных данных. Существенно, что при этом поверхность нагружения (понимаемая так, как было отмечено выше) может оставаться гладкой в окрестности точки догрузки. [c.92]

Более общие законы упрочнения. Выбор величины р в качестве параметра упрочнения не единственный из возможных. Более общая гипотеза будет состоять в том, что структурные параметры связаны с напряжением, деформацией ползучести, температурой и временем некоторыми дифференциальными соотношениями, вообще говоря, неинтегрируемыми. Некоторые варианты таких соотношений рассмотрены в книге Ю. Н. Работнова (1966). В частности, за меру упрочнения может быть принята величина необратимой работы, рассеянной в процессе ползучести [c.127]

Величины деформаций в зоне пластических деформаций изменяются от нуля на границе зоны до максимума вблизи поверхности разделения, причем интенсивность увеличения деформаций по мере приближения к поверхности раздела возрастает по закону, близкому к степенному. Распределение прочностных свойств, измененных в результате упрочнения, аналогично распределению деформаций в указанной зоне. Последнее обстоятельство весьма важно при назначении величины припуска под зачистку или механическую обработку. Припуск, назначаемый для удаления наклепанного слоя, будет определяться условиями последующей штамповки или работы детали величина его может составлять определенную долю ширины наклепанного слоя (удаление поло-56 [c.56]

Для суждения о возможности применения деформационной теории нужно знать, в какой мере реализуются условия пропорционального нагружения в каждом элементе объема тела, подвергнутого действию внешних сил. Достаточные условия этого состоят в следующем 1) внешние силы возрастают пропорционально, 2) упругой сжимаемостью материала можно пренебречь, то есть можно положить е = О, и 3) функция /(т ). закона упрочнения (79.1) является степенной функцией (А. А. Ильюшин). Последнее условие мало реально для металлов, поэтому пропорциональное нагружение в действительных изделиях осуществляется редко. Однако, имеются основания полагать, что уравнения теории, пластичности деформационного типа остаются достаточно точными и тогда, когда нагружение несколько отличается от пропорционального наибольшие расхождения с опытными данными обнаруживаются в тех случаях, когда в процессе нагружения поворачиваются главные оси. [c.170]

Второй возможный механизм развития трещины базируется на следующих представлениях. После объединения микротрещины с макротрещиной идет непрерывное динамическое развитие макротрещины по тем же законам, по которым развивалась и микротрещина отсутствие заметного пластического деформирования у верщины быстро развивающейся трещины (недостаточно времени на реализацию релаксационных процессов в вершине) рост трещины по плоскостям спайности с преодолением различных барьеров типа границ зерен, фрагментов, блоков (см. раздел 2.1). При реализации второго механизма энергия, необходимая для старта трещины, будет отличаться от энергии, идущей на ее рост. Энергия зарождения хрупкого разрушения обусловлена пластическим деформированием, необходимым как для зарождения микротрещин, так и для реализации деформационного упрочнения, обеспечивающего рост напряжений до величины S . Для распространения трещины от одного зерна к другому необходима эффективная энергия не только для образования новых поверхностей, но и для компенсации дополнительной работы разрушения, идущей на образование ступенек и вязких перемычек при распространении трещин скола [121, 327]. Образование ступенек на поверхности скола, как известно, связано с различной ориентацией зерен. При переходе трещины скола через границу зерна в новом зерне из-за различий в ориентации происходит разделение трещины на ряд отдельных трещин, которые распространяются параллельно по кристаллографическим плоскостям спайности и прп объединении образуют ступеньки скола. При распространении макротрещины через отдельные неблагоприятно расположенные зерна, для которых плоскости спайности сильно отклонены от направления магистральной трещины, могут наблюдаться вязкие ямочные дорывы (перемычки) [114, 327]. Учитывая, что для старта макротрещины требуется пластическое деформирование, по крайней мере в масштабе, не меньшем, чем диаметр зерна, а для ее развития масштаб пластического деформирования ограничен размером перемычек между микротрещинами, можно заключить энергия G , необходимая для старта трещины, выше, чем энергия ур, требующаяся на ее развитие. Эксперименты для большинства конструкционных металлических материалов подтверждают сделанное заключение [253]. Следовательно, динамическое развитие трещины при хрупком разрушении наиболее вероятно происходит по второму механизму. Кроме того, в пользу второго механизма говорят имеющиеся фрактографические наблюдения (рис. 4.19), которые иллюстрируют переход трещины скола через границу зерна со значительной составляющей кручения и расщепление зерна рядом параллельных друг другу трещин. Если бы развитие трещины [c.240]

Предполагается, что потенциальная функция W e) имеет непрерывные первые и, по крайней мере, кусочно-непрерывные вторые производные от своих аргументов. Эта функция параметрически зависит от компонент тензора напряжений Коши и от параметров, содержащих всю историю деформирования. Обоснование необходимости записи определяющих соотношений упругопластического материала в потенциальном виде (2.57) представлено в [19, 23, 25] (следствие принципа макродетерминизма). Таким образом, возможность представления определяющих соотношений упругопластического материала в виде (2.57) дает критерий отбора феноменологических теорий пластичности. Например, определяющие соотношения деформационной теории пластичности, сформулированные относительно скоростей, не допускают записи в виде (2.57). Но если игнорировать условие разгрузки по упругому закону то рассматриваемые далее соотношения деформационной теории пластичности для материала с изотропным упрочнением записываются в виде (2.57). Если функциональные зависимости <т(ё) известны и допускают запись в виде (2.57), то по теореме Эйлера об однородных функциях можно получить явный вид потенциальной функции [c.87]

Определяющие соотношения, в которых функция нагружения играет роль пластического потенциала , принято называть ассоциированным законом. В случае идеально пластической среды с гладкой поверхностью нагружения (в применении к таким средам чаще называемой поверхностью текучести) принятие постулата Драккера исчерпывает вопрос об определяющих соотношениях, по крайней мере для процессов при неизменном поле температуры. В случае среды с упрочнением требуются дополнительные предположения. Если же поверхность нагружения имеет особые точки, то возникает также вопрос о связи тензора d fj с другими переменными при изменениях состояния, соответствующих смещениям из этих точек. [c.84]

В случае измерения местной твердости материала на поверхности и под поверхностью излома оказывается, что упрочнение пластически деформированного слоя металла не изменяется монотонно по мере удаления от поверхности излома, а распределяется по периодическому закону (рис. 208). Это свидетельствует о возможном влиянии динамического процесса упрочнения при прохождении упругих волн, распростра-ияющихсяот фронта быстро продвигающейся трещины. [c.318]

В сложном напряженном состоянии понятие закона упрочнения становится неопределенным. Под упрочнением здесь мы будем по-прежнему понимать увеличение пластического сопротивления по мере роста деформации, но выбор количественных характеристик упрочнения в этом случае а priori не ясен. [c.165]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...