Ползучесть сдвиговая

Модель для описания распределения напряжений в коротком волокне в условиях ползучести была предложена в [28] и приведена на рис. 32. В начале испытания на ползучесть, в момент приложения нагрузки, распределение напряжений в волокне схематически представлено кривой а. Линейная зависимость напряжения в волокне от расстояния, вероятно, есть хорошее первое приближение. В процессе испытания на ползучесть сдвиговое напряжение т в матрице вблизи волокна, передающее растягивающее напряжение, снижается за счет релаксации напряжений в матрице. При этом происходит и ползучесть матрицы. Наименьшее значение т в матрице вблизи волокна, которое может поддерживать в нем нагрузку, близко к распределению напряжений, схематически представленному на рис. 32 (кривая б). Уменьшение т при испытании на ползучесть приводит к тому, что распределение напряжений а заменяется распределением б, проходя через промежуточную стадию типа а. Условие приложения к композиту постоянной нагрузки для всех трех распределений напряжений записывается в виде [c.310]

Здесь ( ( , х) и (i, т) — меры ползучести сдвиговой и объемной деформаций. Если ввести компоненты тензоров -напряжений Оу и деформаций е , то, как известно, [c.443]

При ползучести сдвиговая деформация и зарождение разрушений локализуется у границ зерен. Развитие разрушений предположительно связывается с диффузией вакансий. [c.287]

Переход от линейной зависимости (26) к степенной указывает на смену дио[)фузионного механизма ползучести сдвиговым. [c.257]

Дифференцируя обе части уравнений (5.31), получим функции скоростей сдвиговой и объемной ползучести [c.219]

По опытным данным ползучести растянутых или сжатых образцов, т. е. по измеренным величинам продольных гх 1) и поперечных y t) деформаций, можно построить функции продольной Пд (/) и поперечной Пу(0 ползучести, зная которые нетрудно получить функции сдвиговой и объемной П (0 ползучести. [c.223]

Теперь построим формулы для определения функций скоростей объемной и сдвиговой ползучести по данным одноосных опытов. [c.226]

На рис. 5.6 приведены экспериментальные кривые сдвиговой ползучести закрученных трубчатых образцов из полиэфирного стеклопластика при одном и том же уровне напряжений aia = = 25,2 МПа, достигнутом за различные промежутки времени нагружением с разными постоянными скоростями ajj = = 14,14 МПа/мин, а = 1,414 МПа/мин, аЦ = 0,1414 МПа/мин. [c.227]

Существует три механизма пластической деформации сдвиговой механизм, или механизм скольжения, двойни-кование, ползучесть или диффузионная пластичность. Первый и второй механизмы проявляют себя как при НИЗКИХ, так и при высоких температурах, тогда как третий механизм имеет место преимущественно при высоких температурах. [c.76]

Обсудим смысл условия (4.6). Из механических соображений следует, что закон релаксации обладает следующим свойством (свойство А) при заданной постоянной положительной деформации объемного расширения (или сдвига) объемное напряжение (соответственно сдвиговое напряжение) остается положительным. Например, ядра вида (1.5.13), используемые для описания ползучести бетона, при некоторых ограничениях удовлетворяют указанному свойству. [c.40]

Здесь К (х) (г = 1,2) — операторы с ядрами t, х, х), описывающими сдвиговую и объемную ползучесть Ою х), ( ) — модули сдвига и объемной деформации а (i, х) — гидростатическое давление, 8 (I, х) — объемная деформация, 0 (i, х) — вынужденная объемная деформация. [c.285]

Принимается, что стадия установившейся ползучести композита связана с распределением напряжений б (рис. 32) в волокнах. Значение сдвигового напряжения т в матрице, необходимое для [c.311]

Исследована кинетика ползучести на первой стадии алюминия марки А1 в температурном диапазоне 20—280 °С при различных уровнях приложенного напряжения. Найдено, что в координатах напряжение — температура испытания четко выделяются граничащие между собой и осью температуры три области, в каждой из которых наблюдается одна из известных кинетических закономерностей. С ростом температуры логарифмическая ползучесть (первая область) сменяется кубической закономерностью Андраде (вторая область), а кубическая — квадратичной Андраде (третья область). С ростом напряжения температурный интервал кубической зависимости растет за счет первой области. Температура перехода от кубической к квадратичной не зависит от напряжения и примерно равна 0,5 температуры плавления. Энергия активации ползучести во второй и третьей областях линейно уменьшается с ростом напряжения. Результаты исследований рассматриваются с точки зрения вопроса о ведущей роли сдвиговых или диффузионных процессов. [c.262]

При сдвиговом механизме суммарная деформация ползучести обусловлена количеством полос сдвига и средней деформацией в полосе сдвига- На стадии уста- [c.71]

Таковы основные механизмы повышения сопротивляемости металлического сплава ползучести в случае ее сдвиговой природы. [c.72]

Разработаны и модели увеличения пористости в зависимости от напряжения. Большое значение придается зернограничной сдвиговой деформации с образованием клиновидных трещин в местах встречи границ зерен. Модели, рассматривающие напряжение в качестве аргумента, прогнозируют зависимость роста пор от напряжения подобно тому, как прогнозируют зависимость ползучести от напряжения модели температурной зависимости роста пор построены по аналогии с моделями температурной зависимости второй стадии ползучести. [c.319]

Для исследования поведения материала в пластической области предложены две упрощенные теории. Это теории (1) пропорционального деформирования и (2) приращения деформаций. В действительности теория пропорционального деформирования является упрощенным вариантом теории приращения деформаций, в котором отношения главных сдвиговых деформаций к соответствующим касательным напряжениям считаются равными между собой в любой момент времени в течение всего процесса деформирования. Пока температура не превышает температуры ползучести и скорости деформации малы, теория пропорционального деформирования позволяет получать достаточно точные результаты. [c.118]

Принимают допущение о справедливости обобщенного уравнения ползучести (5.10). Соотношение между скоростью сдвиговой деформации у и напряжением сдвига т для трещины, соответствующей схеме III (продольный сдвиг), выражается уравнением [c.181]

Формулы (5.59) позволяют определить функции объемной П (0 и сдвиговой t) ползучести по известным функциям продольной Пи (О и поперечной Il2i(0 ползучести растянутых (сжатых) образцов. [c.225]

Формулы (5.71) и (5.72) позволяют определить функции екоростей сдвиговой (Кс) и объемной (/С ,) ползучести по известным из опыта на ползучесть растянутых или сжатых образцов фукциям продольной Ки и поперечной /(21 ползучести. Поэтому в дальнейшем будем исследовать одноосную ползучесть и релаксацию. [c.227]

Здесь Kg (t, Tj), K (t, T]) — ядра объелшой и сдвиговой ползучести. Они могут быть определены аналогично ядру ползучести К (t, Ti) при одноосном напряженном состоянии по кривым ползу- [c.347]

В этих уравнениях (i), вц (1) — девиаторы тензора напряжений и деформаций, Зе ( ) — объемная деформация, а ( ) — среднее напряжение в элементе с координатой х, О ( ) — упругомгновенный модуль сдвига, Е (t) — упругомгновенный модуль объемной деформации. Здесь и далее для сокращения письма явная зависимость напряжений и деформаций от аргумекта х иногда не указывается. Через Kl t, т) обозначено ядро сдвиговой деформации ползучести, (i, х) — ядро объемной деформации ползучести, X — радиус-вектор, р (х) — функция неоднородного старения, характеризующая закон изменения возраста элементов стареющего тела относительно элемента с координатами х = = 0, [c.15]

В частности, для изотропного однородного стареющего теЦа принцип Вольтерра остается справедливым при допущении, что ползучесть имеет место только при сдвиговой деформации, а объемная деформация упруга, т. е. модуль сдвига — оператор, а модуль объемной деформации — константа. При этом на границу тела могут быть наложены упругие связи, или стареющее вязкоупругое тело может контактировать с упругим. [c.283]

При исследовании длительной прочности композитов, армированных разрывными волокнами, в которых нагрузка передается от одного волокна к другому посредством сдвига матрицы, соответствующая характеристика матрицы — ее длительная прочность при сдвиге. В работе [29] показано, что скорость ползучести композитов, содержащих разрывные волокна, по-видимому, зависит от скорости ползучести матрицы под действием сдвиговых напряжений, которые возникают вблизи границы волокно — матрица. На основе данных [29] в [27] осуществлено исследование долговечности меди, армированной разрывными вольфрамовыми волокнами. Часть исследования состояла в определении свойств длительной прочности при сдвиге меди ОРНС при 649 и 816 °С в вакууме 10" мм Hg). Образец меди, используемый в [27], показан на рис. И, а. [c.281]

При испытаниях облученного графита на ползучесть вне реактора наблюдалась ограниченная скорость ползучести [33]. Однако она сильно увеличивалась при облучении графита под нагрузкой. Для изучения крип-повых явлений в реакторе проводились опыты при постоянной нагрузке и постоянной деформации [137]. Результаты указывали, что графит, обладавший относительно искаженной структурой, релаксирует больше, чем графит, имеющий более упорядоченную структуру. При анализе этих данных было сделано предположение, что механизм, объясняющий наблюдавшуюся пластичность, не должен зависеть от температуры, а также от изменений модуля сдвига [137 ]. Изменение модуля, следовательно, должно быть одинаковым независимо от того, деформировался образец во время облучения или нет. В таком случае маловероятно, чтобы пластичность объяснялась сдвиговыми явлениями. Скорее можно предположить, что ползучесть под облучением является следствием радиационного отжига, который обсуждался выше. Принимая во внимание, что миграция атомов, происходящая вдоль границ кристаллитов, обусловливает деформацию, можно объяснить, почему пластичность больше для менее гра-фитизированных материалов. Эти положения подтверждаются предварительными результатами некоторых исследований [137]. [c.193]

Соотнои ения (5.1) — (5.5) можно использовать в квази-упругих методах [6] для расчета эффективных релаксационных свойств (е = onst) и свойств ползучести (а = onst). Рассмотрим, в частности, композит с упругими волокнами и вязкоупругой матрицей, поведение которой описывается податливостью при одноосной ползучести Dm t) и коэффициентом Пуассона Vm t). По определению, Dm t) есть отношение продольной деформации к напряжению, причем одноосное напряжение а приложено в момент времени = О и затем поддерживается постоянным vm t) — коэффициент Пуассона, определяемый из того же испытания. В свою очередь податливость матрицы при сдвиговой ползучести 3m(t) находится из выражения [c.182]

Описан эксперимент на ползучесть эпоксидной смолы (NARM O 5505), обычно применяемой в качестве связующего в современных слоистых композитах. Для определения сдвиговых свойств смолы в тонком слое использована методика испытания на кручение [52], Толщина исследуемого слоя соизмерима с толщиной прослоек связующего в монослое боро-пластика. Эксперимент проведен для четырех уровней температур 24, 71, 121, 177 °С. Сначала при каждой температуре определялись кривые деформирования и предельные касательные напряжения для исследуемой смолы. Опыты на ползучесть проводились при постоянных уровнях приложенных касательных напряжений, составляющих 20, 40 и 60% от предельных. При каждом сочетании напряжения и температуры испытано по два образца. Продолжительность нагружения 100 час. [c.284]

Существует два различных механизма межзеренного разрушения при ползучести 1) при действии высоких температур характерным является разрушение путем образования и роста пор в приграничных зонах [58] 2) при относительно невысоких температурах, когда существенную роль в качестве концентраторов напряжений играют стыки зерен, разрушение проходит путем проскальзывания по границам зерен. При электронно-фракто-графическом исследовании в первом случае на поверхности излома наблюдается мелкоямочный рельеф, во втором — следы сдвиговой деформации. [c.89]

В композициях с дискретными волокнами скорость ползучести зависит от сдвиговых свойств матрицы. Впервые модель ползучести композиций с короткими волокнами построил Ми-лейко [176]. [c.27]

Механизм длительного разрушения в условиях ползучести (иногда применяют термин статическая усталость , который мы используем в дальнейшем) представляет собой сочетание дислокационного механизма развития микротрещин с термофлукту-ационным и диффузионным механизмами образования и движения вакансий [30, 11]. Характерной особенностью повреждений при ползучести является образование пор, появляющихся наряду с микротрещинами и вызывающих специфическую объемную ползучесть, т. е. прогрессирующее во времени разрыхление материала [9, 10, 30, 36]. В условиях постоянного или монотонно изменяющегося напряжения объемная ползучесть становится заметной (в отличие от сдвиговой ползучести) лишь незадолго до момента полного разрушения. Однако при циклическом действии напряжений объемная ползучесть отмечается на более ранних стадиях деформационного процесса. Стадия диссеминированных повреждений завершается появлением поперечных трещин, которые видны на поверхности образца при небольшом увеличении микроскопа или даже простым глазом. [c.26]

Перейдем к сложному напряженному состоянию, ограничиваясь при этом лишь описанием доминирующих сдвиговых деформаций, протекающих при постоянстве объема материала. Об объемной полузучести полимерных материалов см. работу [16]. Составим сначала зависимость приращений вязкоупругих деформаций, вызванных отдельными импульсами компонентов девиа-тора напряжений, от величин этих импульсов. Положим, что приращение интенсивности вязкоупругих деформаций является функцией интенсивности импульса действительных напряжений и, в общем случае, параметра Лоде, а также отношения — ajoi, где 00 — среднее нормальное напряжение, иногда оказывающее определенное влияние на сдвиговую ползучесть. Имеем в общем виде [c.59]

При низких температурах и больших напряжениях деформация ползучести происходит преимущественно по сдвиговому механизму — путем скольжения. В поликри-сталлнческом металле возможна различная картина образования полос скольжения. Существует неравномерность деформации при переходе от зерна к зерну. В зависимости от направления приложения силы по отношению к кристаллографнческил плоскостям зерна скольжение может развиваться по одному или нескольким семействам плоскостей скольжения (рис- 3-5,а). В месте выхода плоскостей скольжения на поверхность или на границу между зернами могут образовываться ступеньки. На стыке зерен часто наблюдаются складки (рис. 3-5,6). 70 [c.70]

В случае циклической термической деформации стали 12Х18Н10Т с амплитудой е = 1,2% сдвиговые процессы являются ведущими. Эффект упрочнения при этом проявляется прежде всего в заметном увеличении времени до разрушения (до 1,5 раза) предварительно циклически деформированных образцов при ползучести. Одновременно резко снижается длительная пластичность бо,9 при переходе с внутризеренного на смешанный тип разрушения, что обусловлено упрочнением тела зерна. [c.86]

В том случае, когда материал обладает свойством нелинейной ползучести, решение задачи выпучивания становится значительно сложнее. Для стержня, поперечное сечение которого является идеальным двутавром (площадь поперечного сечения сосредоточена в полках, а тонкая стенка воспринимает только сдвиговые деформании), а деформирование материала подчиняется степенной зависимости е = Ва, соотношение между безразмерной амплитудой прогиба и временем имеет вид [c.501]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...