Деформация Влияние времени

Влияние времени на деформацию. [c.38]

Структура, формирующаяся в процессе горячей пластической деформации, является термодинамически неравновесной. Поэтому связь между напряжениями, деформациями и скоростями деформации неоднозначна. Величина напряжений в значительной мере определяется тем, как происходило развитие деформаций во времени. Иными словами, история процесса оказывает значительное влияние на сопротивление деформации и напряженно-деформированное состояние при обработке металлов давлением. [c.481]

Влияние времени и температуры на деформацию. [c.40]

Развитие деформаций во времени при испытании материалов, у которых слабо проявляется влияние времени деформирования и уровня напряжений на протекание диффузионных и иных процессов в диапазоне температур, отсутствуют превращения и рекристаллизация, может описываться в рамках теории старения условием подобия необратимых деформаций. Для случая ползучести это условие имеет вид [c.91]

Из сказанного выше вытекает, что в рассмотренном диапазоне скоростей деформирования влияние скорости в прямой форме не проявляется, а изменение циклических свойств должно быть отнесено за счет различного времени деформирования при одинаковом числе циклов. Соблюдение условия подобия предполагает, кроме того, раздельное влияние времени деформирования, числа циклов и уровня исходного деформирования на величину необратимой деформации. Это раздельное влияние может быть проверено постановкой специального эксперимента, сочетающего циклическое деформирование с выдержками в течение определенного времени без нагрузки. Немаловажной является и возможность, установления закономерностей циклического деформирования с температурными выдержками, поскольку работа конструкций часто протекает именно таким образом. [c.93]

Вместе с тем опыт исследований в области ползучести и длительной прочности показывает, что при существенной разнице во времени деформирования на разных уровнях нагрузок или при малом числе чередований этих уровней закономерности суммирования повреждений или деформаций могут изменяться. Для проверки возможности разделения влияния времени и числа циклов при циклическом деформировании в этом случае были проведены эксперименты, когда малое число циклов деформирования сменялось большой выдержкой или большое число циклов деформирования малой выдержкой. Эти опыты были проведены на весьма малом числе чередований, так как большое число циклов или большая выдержка приводили к малым значениям ширины петли, соответствующим предельным значениям точности измерений дальнейшие измерения оказываются затруднительными. Данные соответствующих экспериментов показывают возможность возникновения несколько больших погрешностей при раздельном учете времени и числа циклов в таких случаях циклического деформирования (рис. 2.3.8, а). [c.100]

ВЛИЯНИЕ ЗАКОНА РАЗВИТИЯ ДЕФОРМАЦИИ ВО ВРЕМЕНИ НА РЕОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ [c.28]

Исследования последнего времени [4] в области роли сред для сопротивления малоцикловому разрушению при повышенных температурах показали тенденцию к образованию окислов в зоне разрушения и его распространению но границам зерен. Это проявляется и в усилении влияния времени на сопротивление малоцикловой усталости, т. е. чувствительности к частоте v, что уже было описано выражением (1). Переход в область многоцикловой усталости и больших длительностей нагружения, необходимых для разрушения, был охарактеризован двучленным выражением (5) для полного размаха деформаций, которое для более высоких температур и больших времен преобразуется во временную зависимость длительной статической прочности. Усиление фактора времени для условий длительного циклического разрушения связано прежде всего с окислительным и снижающим прочность границ, зерен влиянием среды. Уже ранее на алюминиевых сплавах было. [c.30]

Специфическая особенность процессов высокоскоростного нагружения заключается в сложном характере нагружения и влиянии времени нагружения. При высокоскоростных испытаниях устранение эффектов продольной инерции в образце достигают только при испытании с постоянной скоростью деформирования — относительного движения торцов образца. При таком законе нагружения каждое сечение образца двигается с постоянной скоростью, линейно возрастающей от закрепленного конца образца к нагружаемому, до момента локализации деформации, например в шейке на рабочей части при растяжении. При скоростях деформации свыше 5Х X 10 с 1 обеспечение необходимой однородности деформирования образца чрезвычайно затруднено. Поэтому для изучения поведения материала используют анализ закономерностей неоднородного деформирования при распространении упругопластических волн в стержнях и плитах. Методы определения характеристик неоднородного высокоскоростного деформирования [c.107]

Долговечности диска, полученные по уравнению (4.7) для различных значений длительности цикла (Тц = 3 мин, 5 мин, 10 мин) и заданного размаха деформаций (Ае = 0,6%), уменьшаются в 3 раза при увеличении длительности цикла, что объясняется влиянием времени эксплуатации на прочность п пластичность материала и находится в соответствии с результатами испытаний. [c.92]

В условиях жесткого режима нагружения влияние временных эффектов в связи с включением выдержки в циклы температуры и нагрузки проявляется в чистом виде (рис. 2.7). Деформация растяжения соответствовала высоким температурам цикла нагрева (рис. [c.52]

Поскольку иногда детали машин и элементы конструкций работают за пределом текучести, необходимо исследовать зависимость между напряжениями и деформациями в пластической области, где соотношения линейной теории упругости уже неприменимы. Соотношения между деформациями и напряжениями в пластической области в общем случае нельзя считать не зависящими от времени. В любой точной теории пластического деформирования следовало бы учитывать влияние всего процесса изменения пластической деформации с момента начала пластического течения. Соотношения, учитывающие это, были бы очень сложными, они содержали бы в себе напряжения и скорость изменения деформации во времени. Уравнения были бы аналогичны уравнениям течения вязкой жидкости, а деформацию в каждый момент времени следовало бы определять, осуществляя пошаговое интегрирование по всему процессу изменения деформации. Такой подход привел бы к очень трудоемким расчетам даже при решении простейших задач о пластической деформации. Вследствие этого обычно делают некоторые упрощающие предположения, которые позволяют относительно просто исследовать процессы пластического деформирования и получать достаточно простые результаты, пока температура ниже температуры ползучести и в случае обычных скоростей деформации. [c.118]

Как при комнатной и низких температурах, при которых почти не проявляется влияние времени на деформацию и усталостное разрушение, так и при высоких температурах напряжения [c.16]

Фактор времени, однако, всегда оказывает то или иное влияние на развитие деформированного и напряженного состояния. В одних случаях (например, при деформации сталей в условиях нормальной температуры) это влияние пренебрежимо мало, и тогда можно исходить из упомянутых теорий пластичности. В других случаях влияние времени оказывается значительным, суш,ественно изменяя всю картину деформации так, даже прочные стали в условиях высоких температур обнаруживают заметную текучесть при малых напряжениях и могут накапливать с течением времени большие деформации (явление ползучести). [c.298]

Нагели. К нагельным соединениям относятся болты, гвозди, шурупы, собственно нагели металлические и дубовые и пр. Работа нагелей проявляется в смятии древесины под нагелем и в изгибе самого нагеля. Кроме того, значительную роль играет трение сплачиваемых поверхностей древесины и работа нагелей на растяжение. Расчет самого нагеля в нашу задачу не входит, он обычно производится по аналогии с балкой, лежащей на упругом основании. Определение податливости нагеля теоретически представляет довольно сложную задачу, причем громоздкость вычисления далеко не всегда соответствует достоверности получаемых результатов. Существенными моментами, не учитываемыми в расчете нагелей (как и в расчете почти всех элементов деревянных конструкций), является влияние времени и скорости загружения на деформации. Поэтому большинство теоретических выводов и экспериментальных данных имеют здесь условный характер и позволяют судить лишь о порядке величины податливости нагельных сопряжений. [c.22]

Необходимо учитывать разновидность протекания релаксационного процесса — ползучесть пластмасс или развитие деформации во времени под влиянием нагрузки е = f (т). На рис. 5 показана кривая ползучести для термопласта. Ползучесть у пластмасс проявляется уже при комнатных температурах. Полная деформация образца может быть записана в виде [c.600]

Ползучестью называют медленное нарастание деформаций во времени при действии постоянных напряжений. Влияние температуры на процесс ползучести можно характеризовать гомологической температурой 0, равной отношению абсолютной температуры испытания к абсолютной температуре плавления материала. [c.187]

Дислокационная модель пластической деформации позволяет дать качественное объяснение и таким эффектам, как влияние температуры скорости деформации и времени. Например, при повышенной температуре колебания в решетке, вообще говоря, облегчают перемещение дислокации. [c.89]

Из рассмотренных выше влияний времени на механические свойства материалов наибольшее значение для расчета на прочность большинства деталей машин, конструкций и сооружений, находящихся в условиях статического нагружения, имеют ползучесть и длительная прочность. При этом для учета явлений длительной прочности, за отсутствием систематизированных данных, пользуются эмпирическими формулами и правилами, выведенными на основе специализированных испытаний. Явление релаксации в чистом виде не встречается, и, как правило, это явление имеет малое значение по сравнению с явлением ползучести. В большинстве случаев на детали машин и конструкций действуют определенные нагрузки, а кинематические связи, наложенные на эти детали, обычно таковы, что преобладающими оказываются явления ползучести и течения с некоторой скоростью деформации. [c.232]

Влияние скорости деформации на временное [c.252]

Влияние времени на тот же самый образец было замечательно. Под нагрузкой в 167,7 бар, крип деформации и оптический крип в течение 30 минут сделались после промежутка в несколько месяцев соответственно равными 22,4 и [c.234]

Необходимо учитывать ползучесть (крип, или холодную текучесть), проявляющуюся в том, что под влиянием напряжений сжатия деталь со временем деформируется. Это явление можно рассматривать как изменение модуля упругости во времени. Измеряя опытным путем изменения модуля, можно вычислить деформацию во времени, или ползучесть. [c.131]

При расчете инженерных конструкций в подавляющем большинстве случаев приходится иметь дело лишь с малыми упругими деформациями. Для большинства металлов, применяемых в инженерной практике, влияние времени на эти деформации весьма невелико, так что им можно пренебрегать. Для других материалов влияние времени допустимо не учитывать, если рассматривать процесс деформирования малой длительности. Поэтому в дальнейшем мы будем для определения упругих деформаций растянутых и сжатых стержней пользоваться законом Гука. Исследованием же влияния времени на деформации и напряжения займемся отдельно в главе 13. [c.29]

При расчете на статическую прочность предельные контактные напряжения но условию полного отсутствия течения материала выбирают для вязких материалоп равными 20, (а, — предел текучести). Местные течения материала в одной точке внутри тела не опасны и не заметны. Если имеет место хотя бы небольшое перекатывание и, следовательно, нёт оснований опасаться влияния времени на образование остаточных деформаций, предельные контактные напряжения можно повысить до 3(1,, а для круговой площадки контакта даже несколько выше. [c.142]

Уравнение теории наследственных сред позволяет определить сопротивление деформации при известном законе изменения деформации во времени, который обычно можно установить с необходимой достоверностью для различных процессов ОМД. В частности, установлено, что усилие деформации может изменяться в расчетах до двух раз, если не учтена реальная история процесса нагружения (рпс. 261). Таким образом, представляется возможным определить не только величины а непосредственно в очаге деформации в процессах ОМД за один ход пресса или за один проход при прокатке, но и установить закономерности изменения а и давления с учетом всей предшествующей истории деформирования, установить изменение напряжений при прокатке с межклетевым натяжением, учесть влияние этого напряжения на давление и сопротивление деформации в каждом проходе. [c.485]

Влияние истории развития деформации во времени на сопротивление деформации изложено в этом разделе с феноменологических позиций. Потребовались лишь основные физические понятия для объяснения полученных закономерностей. Однако такой подход позволяет более обоснованно подойти к проблеме экспериментального изучения факторов, влияющих на сопротивление деформации правильно спланировать эксперимент предъявить необходимые требования к основному испытательному оборудованию. Такой подход полезен для специалистов в области обработки давлением, так как вопросы физики и фенсц менологии деформирования рассматриваются в диалектическом единстве. [c.485]

В работе Россара теоретически и экспериментально доказано, что устойчивость течения металла при испытаниях на растяжение зависит не только от прочностных свойств испытываемого материала, температуры и скорости деформации, но также от истории нагружения , т. е. закона развития деформации (скорости деформации) во времени. В частности, автор отмечал благоприятное влияние на пластичность дробной деформации при испытаниях на растяжение. [c.51]

На рис. 5 штрихнунктирной линией показано влияние времени выдержки Твр на разрушаюш ее число циклов (для величины е<в) == = 0,01). Из сопоставления сплошной линии, характеризующей зависимость Ng от Твр для случая жесткого нагружения (ё = onst), и штрихнунктирной линии для той же зависимости при мягком нагружении (да = onst) следует, что долговечности при мягком и жестком нагружении для одинаковых деформаций нулевого полу-цикла отличаются незначительно. Однако, если амплитуду упругопластической деформации при мягком нагружении определять как половину размаха деформаций в первом полуцикле (пунктирная линия на рис. 5), то при Твр 0,5 час долговечности при мягком [c.107]

На основании общих физических представлений о поведении материала под нагрузкой его сопротивление деформированию определяется мгновенными условиями нагружения (температурой, скоростью деформации и другими ее производными в момент регистрации), а также структурой материала, сформированной в процессе предшествующего деформирования, который в п-мерном пространстве характеризуется траекторией точки, проекции радиуса-вектора которой — составляющие тензора напряжений (или деформаций) и время (начальная температура является параметром, характеризующим исходное состояние материала, и изменяется в соответствии с адиабатическим характером процесса деформирования). Специфической особенностью процессов импульсного нагружения является сложный характер нагружения (составляющие тензора напряжений меняются непропорционально единому параметру) и влияние времени. Невозможность экспериментального исследования материала при различных процессах нагружения (траекториях точки указанного выше л-мерного пространства) вынуждает исследователей использовать упрощенные модели механического поведения материала. Это обусловило развитие исследований по разработке теорий пластичности, учитывающих температурновременные эффекты [49, 213, 218] наряду с изучением физических процессов скоростной пластической деформации [5, 82, 175, 309]. Так, для первоначально изотропного материала исходя из гипотезы изотропного упрочнения связь тензоров напряжений и деформаций полностью определяется связью их инвариантов соответственно Ei, Ег, Ез и Ii, h, h- С учетом упругого характера связи средних напряжений и объемной деформации для металлических материалов (а следовательно, независимость от истории нагружения первых инвариантов тензоров напряжений и деформаций Ei, А) процесс нагружения определяется связью четырех оставшихся инвариантов и величины среднего давления. В классической теории пластичности [c.11]

Выдержка образца под постоянной нагрузкой приводит к увеличению деформаций и уменьшению значений напряжений в наиболее опасных точках, т. е. в зоне концентрации происходят процессы ползучести и релаксации. При увеличении времени выдержки скорость изменения напряжений существенно уменьшается. Однако и при максимальном времени вьщержки процесс релаксации явно продолжается, в то время как изменение деформаций >1стро прекращается (см. табл. 2.8). Влияние времени вьщержки учитывает показатель упрочнения т, определяемый при степенной аппроксимации в нелинейной части изохронной кривой деформирования по формулам для нулевого полуцикла нагружения ш(0) = g ala )l g(ele )-, для последующих по луциклов т(А ) = lg(5/Sj.)/lg(e/e.f), где и - предел текучести материала и соответствующая ему деформация н -циклический предел текучести материала и соответствующая ему деформация. [c.131]

Нестационарность процесса циклического деформирования, характерная для исследуемого диапазона температур, оказывает заметное влияние на процесс развития циклических упругопластических деформаций (см. рис. 4.58, 6). Влияние временных эффектов для корпуса типа II проявляется весьма слабо и не отражается существенно на характере соответствующих кривых. При максиманьных температурах, характерных для корпуса типа I, реологические эффекты не проявляются. [c.232]

Здесь E] — деформация в окружном на-иравлении Ej—деформация в направлении, параллельном оси трубы р — внутреннее давление Si и ] — модули упругости в окружном направлении при сжатии и растяжении и модули упругости в осевом направлении г — радиус трубы 6 — толщина стенки трубы ft,—экспериментальная константа, опре-делян щая влияние времени для окружного направления, — то же для осевого направления. [c.316]

Ра-ссмотрениая концепция условий прочности предполагает линейное или нелинейное суммирование компонент повреждений, представляя процесс в виде комбинации усталостного (от повторного действия реверсивных деформаций) и длительного статического (от действия односторонне накопленных деформаций) повреждений. Базовыми при оценке повреладений являются кривые малоцикловой усталости (жесткий режим нагру кения) и длительной прочности. Кривую малоцикловой усталости следует получать в условиях, позволяющих исключить влияние времени на расчетную характеристику (высокая частота, отсутствие выдержек). Роль временных процессов отражает кривая длительной прочности. Релаксационные процессы, характерные для условий работы материала в максимально напряженных зонах конструкции, приводят к эквивалентным деформациям, их учитывают при определении доли усталостного повреждения. [c.93]

Рис. 6.67. Влияние времени выдермски при постоянной деформации и пластичности при ползучести на малоцикловую усталостную долговечность стали 1Сг — 1Мо —0,25V при 538 С [66]

Влияния различных факторов на упруго -пластические свойства материалов, коротко рассмотренные в этом параграфе, в частности, связанные в конечном счете с влиянием времени (ползучесть, скорость деформации), будут более подробно рассмотрены в последующих главах. Здесь, как и в следуь П1ей главе, материал, находя-ищйси при некоторой фиксиро- [c.86]

В результате расчета стержней с различной геометрией вмто- чек построены зависимости (рис. 4.5) коэффициентов концентрации напряжений к и деформаций от времени, показывающие, . что влияние деформаций ползучести особенно заметно в первые 40 ч работы конструкции. В дальнейшем значения к и к стабилизируются, что связано с выравниванием напряжений в рассматриваемых сечениях. [c.111]

Для выяснения физической сущности обнаруженных явлений авторы работы [192] провели дилатометрические, термографические, мессбауров-ские исследования, а также изучили влияние примесей, магнитного йоля, упругой и пластической деформации на временные изменения термо-ЭДС при ТЦО. Результаты этих исследований свидетельствуют о том, что эффекты изотермической осцилляции и изменения абсолютной термо-ЭДС при ТЦО не могут быть полностью объяснены структурными изменениями и при их интерпретации необходимо учитывать изменения, происходящие в электронной подсистеме сплавов, например, изменения отношения концентраций электронов с положительной и отрицательной эффективной массой при неизменном общем числе носителей. Факт существенного изменения термо-ЭДС сплавов при ТЦО открывает реальную возможность прямого и высокоэффективного превращения тепловой энергии в электрическую. В этом неожиданном для ТЦО направлении следует активизировать исследования. Важно найти оптимальный химический состав сплавов, дающий после ТЦО наибольшую термо-ЭДС. [c.127]

Разрушение тела, полное или местное (появление видимых трещин, отколы и т. п.), вообще говоря, также влечет за собой остаточные деформации. Остаточная деформация, не сопровождающаяся местным разрушением, носит название пластической Остаточные деформации либо не изменяются существенно с течением времени, либо на их величине заметно сказывается влияние времени деформирования. Деформации, зависящие от времени, принято называть вязкими. Кроме того, различают обилую деформацию, распространяющуюся на весь объем тела, и местную деформацию, происходящую лишь в малой части этого-объема. В частности, некоторые теоретические соображения и экспериментальные результаты дают основания считать, что взаимно уравновешивающиеся силы, приложенные к весьма малой части объема тела, вызывают в последнем лишь местные деформации. Поэтому если на весьма малую часть объема тела действует какая-либо нагрузка, то, прикладывая дополнительно нагрузку, статически эквивалентную данной, т. е. имеющую одинаковые с ней главный вектор и главный момент, и данную нагрузку обратного направления, мы вызовем в теле лишь местные деформации, ибо дополнительная нагрузка представляет собой систему взаимно уравновешенных сил, действующих на малый объем тела. Если отбросить затем данную нагрузку прямого и обратного направлений, снова получим лишь местные деформации, в то же время заменив данную нагрузку статически ей эквивалентной. Таким образом, если не интересоваться местными деформациями, то данную нагрузку, приложенную к весьма малой части объема тела, можно заменить статически ей эквивалентной, т. е. имеюш,ей тот же главный вектор и тот же главный момент принцип Сен-Венана). Именно на основании этого принципа мы можем сплошную нагрузку q, приложеннук> к малой (по сравнению с размерами тела) части поверхности, заменять сосредоточенной силой. Такая замена равносильна [c.18]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...