Растяжение и упруго-пластическое

Исследования зависимости электродного потенциала от пластической деформации и влияния ее, на скорость коррозии меди в проточной дистиллированной воде [78] показали, что приложение напряжений приводит к увеличению скорости коррозии и фактором, ее лимитирующим, является разрушение и залечивание (после стабилизации или снятия напряжения) окисной пленки. Изучение влияния упругого и упруго-пластического растяжения на потенциал меди в морской воде также показало, что скорость растворения металла контролируется скоростью залечивания пленки. [c.90]

Деформации материала при изгибе стержня могут и не следовать закону Гука, а также могут быть и упруго-пластическими. Изменение при изгибе кривизны стержня может быть сколь угодно большим. Растяжение пли сжатие стержня не учитывается. [c.120]

Эксперимент, выполнявшийся с применением жесткого стержня, в котором упругая волна первоначально перемещалась к площадке контакта с мягким стержнем, был по замыслу таким же, как и опыты с волнами сжатия и упруго-пластической деформацией на границе, описанные выше, результаты которых изображены на рис. 4.220. Волна сжатия перемещалась по мягкому стержню, а отраженная волна — по жесткому стержню. Путем изготовления мягкого стержня таким образом, что одна половина его по длине представляла собой полую трубку, Хан получал как волну сжатия, так и волну растяжения, распространяющиеся в противополож- [c.330]

Остаточные напряжения растяжения возникают в сварных соединениях вследствие тепловых и упруго-пластических деформаций в процессе образования шва. Особенно велика их роль при наличии концентраторов напряжения. При некоторых условиях растягивающие остаточные напряжения снижают предел выносливости изделия или образца на 35—50%. Для исключения отрицательной роли остаточных напряжений растяжения детали подвергаются отжигу или поверхностному упрочнению пластическим деформированием [148]. [c.54]

Установлено, что при растяжении и сжатии пластического материала за пределами упругости в нем возникают сдвиги, идущие по так называемым плоскостям скольжения. Кристаллическое зерно (монокристалл ) как бы разделяется на отдельные элементы, которые скользят один по другому вдоль вполне определенных кристаллографических плоскостей (плоскости скольжения) . [c.82]

Основными причинами возникновения сварочных деформаций и остаточных напряжений являются неравномерность распределения температуры в изделиях при сварке. Шов и околошовная зона испытывают пластические и упруго-пластические деформации сжатия при нагреве и растяжения при охлаждении. Их величина зависит от ширины зоны пластических деформаций, а ширина зоны в свою очередь зависит от погонной энергии, жесткости конструкции и других причин. [c.206]

Задавая функцию /, мы получим соответствующий закон растяжения, например упругое, пластическое растяжение и т. п. Остановимся более подробно на упругом растяжении однородной нити по закону Гука, когда выполняется равенство [c.9]

Как уже говорилось, различие результатов рассматривавшихся в п. 2.3 опытов в значительной мере связано с различием в постановке исследования, точнее — в методе определения точек поверхности нагружения. Это можно понять уже на примере обычных в технике испытаний металлов при одноосном растяжении или сжатии образцов. Известно, что резкой границы между упругим и упруго-пластическим состояниями обнаружить не удается и предел упругости в таких испытаниях приходится определять условно — как напряжение, соответствующее некоторому заданному малому значению остаточной деформации. Нисколько не лучше, естественно, положение и в испытаниях при сложном напряженном состоянии — размеры и форма поверхности нагружения зависят от допуска на остаточную деформацию, с которым определяются точки этой поверхности. [c.91]

Отметим, наконец, мало разработанный круг вопросов, связанных с обобщенной плоской деформацией. Речь идет о равновесии длинных цилиндрических тел, испытывающих дополнительное осевое растяжение (в отличие от плоской деформации, когда перемещение по оси равно нулю). Для упругого тела эта задача сводится к случаю плоской деформации наложением надлежащего осевого растяжения. В упруго-пластических задачах необходимо рассматривать состояние обобщенной плоской деформации. Из задач этого тина подробно изучена лишь важная для приложений задача о толстостенной трубе под действием внутреннего давления и осевого усилия. [c.113]

При определенной скорости нагрева и. охлаждения величина напряжений первого вида зависит от размера и формы изделия, так как величины термического расширения, температуропроводности и модуля упругости для шамотного материала определенной характеристики являются постоянными, а температурный градиент зависит от размера и формы изделия. При температурах ниже 1000° способность материала противостоять возникающим относительным сдвигам зависит от его упругих свойств и предела сопротивления растяжению и срезу. Пластические свойства материала при температурах выше 1000° в значительной мере устраняют опасные температурные перенапряжения. [c.216]

В статье [19] рассматриваются пластическое и упруго-пластическое состояние неравномерно нагретого диска переменной толщины. Предполагается, что диаграмма растяжения материала диска не имеет упрочнения. [c.127]

Единая теория пластичности исходит из предпосылок Мизе-са — Губера, основанных на теории упругости, п предполагает неизменность объема при пластических деформациях. Однако, изменение объема наблюдается не только в сложном напряженном состоянии для таких материалов как сталь, но и в линейном напряженном состоянии для материалов с различным сопротивлением к растяжению и сжатию. [c.104]

Известно, что закон Гука справедлив, пока напряжение не превышает определенной величины, называемой пределом пропорциональности, а в некоторых случаях расчеты на прочность приходится проводить при более высоких напряжениях, с учетом пластических деформаций. Кроме того, и в пределах упругости зависимость между напряжениями и деформациями у ряда материалов нелинейна, т. е. не подчиняется закону Гука. К таким материалам относятся чугун, камень, бетон, некоторые пластмассы. У некоторых материалов, подчиняющихся закону Гука, модули упругости при растяжении и сжатии различны. Поэтому в последнее время расчеты на прочность во всех указанных случаях приобретают все большее значение. [c.346]

Расчеты на прочность с учетом пластических деформаций будут рассмотрены в гл. 19. Здесь ограничимся лишь определением нормальных напряжений при изгибе балки прямоугольного поперечного сечения, материал которой не следует закону Гука на протяжении всего процесса нагружения, причем зависимости между напряжениями и деформациями различны при растяжении и сжатии. Рассмотрим также случай изгиба при различных модулях упругости для растяжения и сжатия. Опыты показывают, что и в указанных случаях гипотеза плоских сечений справедлива. [c.346]

При рассмотрении задач о растяжении упругих стержней предполагалось, что деформации малы. Однако пластические деформации металлов и упругие деформации таких материалов как резина могут быть значительны. Посмотрим, каким образом может повлиять учет значительной величины деформаций на приведенные выше рассуждения ). Прежде всего остановимся на понятии напряжения. При растяжении поперечные размеры стержня уменьшаются, следовательно, уменьшается площадь сечения. Истинное напряжение есть сила, поделенная на фактическую площадь поперечного сечения таким образом, оно зависит не только от величины силы, но и от величины вызванной этой силой деформации. Чтобы построить диаграмму с — е, нужно во время опыта непрерывно измерять поперечный размер стержня, что бывает затруднительно. Часто под напряжением понимают силу, поделенную на первоначальную площадь поперечного сечения, определенное таким образом напряжение называется условным, будем обозначать его Оо. [c.62]

В металлах образование пластических деформаций начинается уже при сравнительно небольших нагрузках. Среди множества хаотически ориентированных кристалликов всегда находится некоторое количество неблагополучно расположенных или даже имеющих внутренние дефекты, вследствие которых возможны остаточные изменения уже при сравнительно небольших силах в пределах упругой зоны диаграммы растяжения. Число таких кристалликов, однако, невелико, и местные пластические деформации не сказываются заметным образом на общей линейной зависимости между силой и перемещением, свойственной первой стадии нагружения образца. [c.78]

Упруго-пластические деформации стержней при растяжении и сжатии. [c.197]

Для упруго-пластических тел с упрочнением при одноосном растяжении без промежуточных разгрузок существует однозначная зависимость между напряжением и величиной пластической деформации е . Поэтому можно было бы предположить, что и в общем случае при любых нагружениях без разгрузок в моделях упрочняющих тел могут выполняться соотношения (3.1). Однако нетрудно показать, что такое предположение приводит к, вообще говоря, неприемлемым ограничениям ). [c.430]

Таким образом, после первых циклов знакопеременного упруго-пластического нагружения устанавливается предел текучести при сжатии и при растяжении которые существенно отличаются от исходного. [c.87]

Результаты исследований показали, что пластическая деформация связана с интенсивным движением и увеличением числа дислокаций. Вместе с этим в объеме материала возникают микро- и макротрещины. Если трещина останавливается у какого-либо препятствия, то происходит накопление энергии. Это приводит к образованию упругих волн взрывного типа. Тогда трещина преодолевает препятствие и приходит в движение. В этом случае возникают затухающие упругие сферические волны. Изучали деформирование образца из стали на гидропрессе при давлении до 40 кПа. Образцы (целые стержни и с надрезом) испытывали на растяжение и изгиб. Образцы нагружали, затем снимали нагрузку и снова нагружали до более высоких пределов. При повторном нагружении импульсы АЭ появлялись только после приложения нагрузок, больших, чем в предыдуш,ем цикле. Результаты исследований приведены на рис. 9.32. Значение N становится максимальным при достижении предела текучести. Затем материал начинает ползти , его сопротивление деформации снижается и, естественно, скорость счета убывает. Несколько отличными оказались результаты испытания надрезанных образцов. В этом случае напряжение концентрировалось около надреза и ослабления АЭ не наблюдалось вплоть до разрыва образца. [c.450]

В случае очень малой объемной доли волокон поля напряжений аналогичны тем, которые создаются при растяжении бесконечной пластины с изолированным жестким включением [51, 54]. Для этого случая проделан точный расчет применительно к случаям упругого и идеально пластического поведения матрицы. Однако, когда объемная доля волокон велика, они взаимодействуют друг с другом, и поэтому необходимо учитывать их общее расположение. [c.56]

Таким образом, раскрытие закономерностей любого вида изнашивания при ударе неизбежно связано с необходимостью учета сложных взаимосвязанных процессов, происходящих при ударе упругопластической деформации, высокоскоростного нагрева и охлаждения, фазовых и структурных превращений, упрочнения и разупрочнения, развития усталостных явлений и др. Ударные нагрузки нарастают и снижаются в очень короткий промежуток времени (тысячные доли секунды) и порождают волны напряжений, которые исходят из зоны контакта. При многократных соударениях деталей в процессе эксплуатации современных машин, различных аппаратов и приборов возможно возникновение в одной детали одновременно упругих и пластических волн растяжения и сжатия. По-видимому, сложность явлений, сопровождающих соударение поверхностей, и связанное с этим принятие различных упрощающих предположений, отклонение реальных механических свойств от их абстрактных механических моделей служат причиной несогласованности результатов теоретических и экспериментальных исследований удара. Структура и механические свойства одного и того же металла существенно различаются при динамическом и статическом нагружении [22]. [c.22]

Заметим, что уровень усадочных напряжений для обеих рассмотренных схем армирования (рис. 7.5) более чем достаточен для того, чтобы вызвать в большом объеме матрицы пластические деформации. На рис. 7.16 для схем армирования композита [0°] и [0°/90°] показаны границы между областью упругих свойств матрицы и областью, где еще до воздействия на материал механической нагрузки превышен предел текучести. Как и для композитов с металлической матрицей, эти усадочные напряжения могут вызвать различия между начальными модулями упругости композита при растяжении и сжатии. Однако поскольку было сделано предположение, что в матрице не наблюдается гистерезиса, такие различия в начальных модулях материала на рис. 7.13, 7.И не обнаружены. [c.282]

Изложенным методом были произведены расчеты ряда реальных дисков. Для одного из них на рис. 1 заданы исходные данные (п.1), а на рис. 2 представлены результаты расчета эпюры. напря-жений 0°, а° при растяжении диска и суммарные напряжения растяжения и изгиба (а и а ) в упругом и упруго-пластическом состояния5с. Резкая разница между этими состояниями указывает на необходимость расчета напряжений изгиба с учетом пластичности и ползучести. [c.190]

Коробление отливок на первой стадии (при охлаждении в форме) обусловлено соотношением возникающих внешних напряжений а = = Oyg + O.J + Сф (Оф - напряжение фазовых превращений) и упруго-пластических свойств чугуна при повышенных температурах (условный предел текучести од 2 и относительное удлинение при растяжении б). При этом уровень внешних напряжений а определяется линейной усадкой, температурным градиентом по сечению отливки, податливостью формы, наличием фазовых превращений первого рода с изменением объема. При прочих равных условиях склонность серого чугуна к короблению определяется пределом текучести. Поэтому вероятность коробления отливок, изготовленных из чугунов СЧ32, СЧ35, в 3,5-4,0 раза меньше, чем из чугуна СЧ 15, т.е. с увеличением суммарного содержания С + Si склонность чугуна к короблению возрастает. Такие специфические для серого чугуна процессы, происходящие при его охлаждении, как предусадочное расширение, полиморфное превращение Fey --Fe , распад цементита РезС - Рез + С, а также структурная неоднородность в различных сечениях, повышают склонность серого чугуна к короблению. [c.449]

При упрочнении конусных деталей, нагруженных осевой силой, к детали прилагают перегрузочную силу Р (рис, 273, о), под действием которой верхний фланец подвергается сжатию, а низший — растяжению в- раднад пых направлениях. Силу Р выбирают так, чтобы напряжения во флащшк превосходили предел текучести материала. После снятия перегрузки стенкИ конуса, упруго расправляясь, растягивают пластически сжавшийся верхний фланец и стягивают пластически раздавшийся нижний фланец, вызывая в первом остаточные напряжения растяжения, а во втором — сжатия (рис. 273, п). [c.399]

В зависимости от свойств материала в процессе циклического упруго пластического деформирования пределы текучести (пропорциональности) и форма кривых деформирования могут изменяться. Так, для большого количества металлов и сплавов при растяжении образца напряжением, превышающим предел текучести (пропорциональности), при последующей разгрузке и реверсивном деформировании, т. е. при сжатии, предел текучести (пропорциональности) оказывается ниже исходного. Это явление, шзвапное эффектом Бау-шингера, наблюдается не только при растяжении — сжатии, но и при других видах напряженного состояния. [c.619]

Пока деформация мала, данное определение удобно. Однако пластические и упругие деформации таких материалов, как полимеры, могут быть значительными. Преладе всего это скажется на определении напряжения. При растяжении поперечные размеры стержня уменьшаются. Следовательно, уменьшается площадь сечения. Истинное напряжение в поперечном сечении стержня будет [c.32]

Постановка вопроса вполне резонная, пригодная как при упругих деформациях, так и при пластических. Но при чисто упругой постановке введение возмущений на сжатие и растяжение ничего не меняет. Критическая сила остается неизменной. А при пластических деформациях картина становится иной. И это легко понять. Представьте себе, что в дополнение к изгибной деформации стержню сообщено еще и малое осевое сжатие. Тогда в поперечных сечениях стержня произойдет смещение областей разгрузки и догрузки, а при неблагоприятном сочетании двух типов возмущений зона разгрузки вообще может исчезнуть. Это означает, что стержень на устойчивость следует считать уже не по приведенному модулю Энгессера — Кармана, а по касательному Е. Выходит, что критическая сила в зависимости от обстоятельств может проявить себя в интервале двух крайних значений — одного, определяемого по приведенному модулю, и второго — по касательному. Из этих двух следует выбрать, конечно, наименьшее и рассчитывать сжатый стержень на устойчивость надо по касательному модулю. [c.156]

Заметим, что приведенный выше термодинамичеС1 ий анализ сделан в предположении о том, что характеристики материала, как-то Е, а, Се постоянны. В действительности это не так. Поэтому для реальных материалов термодинамика несколько усложняется и качественные результаты могут быть другими. Например, многие полимеры при растяжении в упругой области не охлаждаются, как металлы, а нагреваются. Упругое деформирование многих материалов сопровождается пластическим, необратимым деформированием уже при небольших нагрузках, поэтому использование законов термодинамики обратимых процессов не всегда может считаться оправданным. [c.70]

Имея диаграмму растяжения-сжатия материала балки, выясняем в первом приближении, какая часть сечения (где < упр) находится в упругом состоянии и какая часть (где > Еупр) пребывает в упруго-пластическом состоянии. Для каждой точки сечения, находящейся в упруго-нластическом состоянии, можем, использовав вспомогательную диаграмму (в = ш(е), вычислить значение в нервом приближении. Располагая для каждой [c.220]

Модели идеальных упруго-пластических или жестко-пластических сред, в которых не учитываются упрочнение и эффект Баушингера. Эти модели получаются в результате обобщения на случай произвольного деформирования предложенных Прандтпем идеализированных диаграмм для простых частных случаев деформирования, например, диаграммы для одноосного растяжения, изображенной на рис. 139. [c.414]

Испытание на сжатие проводят на коротких цилиндрических образцах или кубиках. Диаграмма сжатия образца из пластического материала показана на рис. 122. Вначале диаграмма сжатия совпадает с диаграммой растяжения. Однако после точки D нагрузка не падает, как при растяженш , а резко возрастает. Образец расплющивается, а площадь поперечного сечения увеличивается. Довести образец пластического материала до разрушения практически не удается. Модуль упругости, пределы пропорциональности и текучести для большинства пластичных материалов при растяжении и сжатии приближенно можно считать совпадающими. [c.149]

Возможно, что свойства чрезвычайно важных компонент композита могут быть почти полностью скрыты в макроповедении материала, если не анализировать его с достаточной тщательностью. Например, наличие малой объемной доли кобальта как пластичного связующего в цементированном карбиде вольфрама позволяет реализовать в этом композите прочность, равную прочности самих частиц карбида вольфрама. Этот эффект объясняется значительным сглаживанием пиков микронапряжений [2]. Пластичность же не проявляется из-за того, что слои кобальта среднестатистически тонкие и их пластические деформации стеснены. Существенная (с точки зрения прочностных свойств) роль пластичности практически никак не проявляется в диаграммах нагрузка — перемещение и о(е) рассматриваемого материала. Эти зависимости при трехточечном изгибе балки и растяжении близки к линейным вплоть до разрущения. Отсюда, а также по характеру разрущения можно сделать вывод, что цементированный карбид кремния является однородным идеально упругим хрупким материалом. Только более подробный анализ позволяет выявить основную роль больщой, но скрытой пластичности кобальта и односторонность однородной упругохрупкой модели. [c.13]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...