Определение в условиях пластичности

Второй член этого уравнения учитывает статическое повреждение, возникающее одновременно с циклическим и выражающееся в формоизменении детали или испытуемого образца. Уравнение (5.51) в области изотермической малоцикловой усталости называют деформационно-кинетическим критерием [86]. При использовании этого уравнения для случая неизотермического нагружения исходные свойства материала (долговечность Л р, определенная в условиях строго жесткого нагружения, и предельная пластичность е/, определенная в условиях статического нагружения) должны быть получены при циклически изменяющейся температуре. Режим изменения температуры при определении исходных (базовых) характеристик должен соответствовать условиям работы детали. [c.130]

Несмотря на простоту, аккуратное применение модели в виде линейных пружин может привести к получению чрезвычайно полезных результатов, относящихся к определенной группе трехмерных поверхностных и внутренних трещин, аналитические решения для которых оказываются практически недоступными. Применение этой модели к решению пластин и оболочек в условиях пластичности также представляется многообещающим [9, 10, 17]. Если для исследуемого материала деформационное упрочнение не характерно, то пластическая пружинная модель сводится к некоторому варианту модели Дагдейла, которая может быть изучена непосредственно [24, 13, 18]. Развитие модели с целью исследования задач о несквозных трещинах в пластинах и оболочках при комбинированном раскрытии трещины представляется вполне перспективным. ,. [c.263]

В пространстве главных напряжений условия пластичности (1.2.6) интерпретируются цилиндрической поверхностью с образуюш ими, параллельными прямой = 02 = Оз- Поэтому для определения свойств условия пластичности (1.2.6) достаточно рассмотреть свойства кривой (назовем ее кривой пластичности или текучести), лежащей в пересечении цилиндрической поверхности текучести с девиаторной плоскостью 01 + 02 + аз = 0. [c.37]

Разрушение при ползучести. В. И. Розенблюм (1957) получил решение задачи об определении времени до разрушения диска постоянной толщины с отверстием. В основу положены уравнения установившейся ползучести, распространенные на случай конечных деформаций, таким образом, рассмотрена схема вязкого разрушения. Л. М. Качанов (1960) рассмотрел на основе своей теории некоторые задачи о времени разрушения стержневых систем, сформулировал общую постановку задачи о движении фронта разрушения и определил время разрушения скручиваемого вала. Ю. Н. Работнов (1963) решил задачу о разрушении диска с отверстием по схеме хрупкого разрушения. При этом учитывалось влияние накопления поврежденности на скорость ползучести и, следовательно, на распределение напряжений. Позже Ю. Н. Работнов (1968) рассмотрел вопрос о влиянии концентрации напряжений на длительную прочность. При этом считалось, что распределение напряжений мало отличается от распределения напряжений в жестко-пластическом теле, но переменная величина степени поврежденности со фигурирует в условии пластичности, которое становится подобным условию равновесия неоднородной сыпучей среды. [c.149]

Подставляя (1.11) в условие пластичности (1.2), получим квадратное уравнение для определения Суг [c.92]

При вытяжке диаметр фланца уменьшается, именно в нем сосредоточен очаг пластической деформации. Однако для начала и дальнейшего протекания пластического формоизменения фланца необходимо, чтобы соотношение между напряжениями и а было вполне определенным. Согласно условию пластичности Губера—Мизеса [c.123]

Поскольку жаропрочность различных сплавов в определенной области температур может быть почти одинаковой, при выборе того или другого сплава для работы при высоких температурах часто руководствуются другими характеристиками. Наиболее хрупким, трудным в технологическом отношении является вольфрам, поэтому сплавы на его основе применяют обычно при рабочих температурах, превышающих 2000°С в условиях сильного эрозионного износа. Сплавы на основе тантала являются наиболее дорогими и поэтому в интервале температур 1000—1500°С используют преимущественно сплавы на основе ниобия и молибдена. Наиболее жаропрочны сплавы молибдена. Их применяют при температурах выше 1200°С и иногда до 2000 С. Выбор молибденового или ниобиевого сплава определяется требованиями пластичности, свариваемости, коррозионной стойкости и т. д. [c.530]

Характеристики деформируемого тела определяются из решения дифференциальных уравнений равновесия и условия пластичности. Общую теорию определения характеристик дал В.В. Соколовский /68/. Для рассматриваемого случая нагружения угол наклона характеристик по [c.112]

Итак, мы рассмотрели принципы подхода к расчету на прочность элементов конструкций в условиях сложного напряженного состояния. Решение задачи, как мы видели, сводится к расчету при простом растяжении путем предварительного определения эквивалентного напряжения по одному из критериев пластичности или хрупкого разрушения. Однако определение — это еще не расчет на прочность. Вне поля зрения у нас остался выбор расчетной схемы и выбор достаточного коэффициента запаса. Об этом уже упоминалось на одной из первых лекций, но необходимо говорить снова и снова. [c.92]

Построение статически допустимых полей встречает большие трудности, связанные главным образом с тем, что определенные в пластических областях поля напряжений должны допускать продолжение в жесткие зоны, притом такое, что условие пластичности нигде не превышается. [c.493]

Как мы видели, согласно теории пластического течения, основанной на условии пластичности Треска — Сен-Венана с ассоциированным законом течения, пластическая деформация представляет собою простой сдвиг в плоскости, определяемой осями наибольшего и наименьшего главных напряжений. Если деформации малы, то скорость деформации равна производной от деформации по времени. С другой стороны, если упрочняющийся материал оказывается в состоянии чистого сдвига, то величина пластического сдвига представляет собою совершенно определенную функцию от касательного напряжения [c.532]

Первое условие (условие пластичности Сен-Венана) гласит, что пластические деформации в материале возникают тогда, когда максимальные касательные напряжения достигают определенной величины, равной пределу текучести при чистом сдвиге [c.264]

Для того чтобы воспользоваться условием пластичности Сен-Венана, необходимо заранее знать, какое из главных напряжений является максимальным, а какое — минимальным, в то время как для использования условия пластичности Мизеса вообще нет надобности в определении главных [c.280]

К металлическим покрытиям, защищающим сталь от коррозии и наводороживания в различных агрессивных средах, а также в условиях статической водородной усталости, предъявляется комплекс требований, таких, как высокая коррозионная стойкость, низкая водопроницаемость, достаточная пластичность и прочность сцепления с основой, определенный уровень и знак внутренних напряжений, отсутствие наводороживания в процессе нанесения покрытий, технологичность процесса нанесения для защиты конкретного изделия, экономическая целесообразность нанесения покрытия. [c.90]

Дополнительные условия для определения параметров Хй в теориях пластичности с упрочнением в тех случаях, когда имеет угловые точки, могут иметь вид [c.439]

Другим примером использования условия пластичности для замыкания системы уравнений в напряжениях может служить случай плоского деформированного состояния пластического тела, находяш егося в равновесии под действием заданной на его поверхности системы напряжений р . В этом случае по определению плоского деформированного состояния оси координат х, у, z можно выбрать так, чтобы Б33 = = [c.462]

Для решения задачи об определении напряженного состояния стержня, когда материал стержня находится в пластическом состоянии, с помощью условия пластичности (5.6) получим уравне-функции напряжения f (х, у). Это урав- [c.467]

Высокая коррозионная стойкость сплавов принципиально не исключает возможность появления так называемого коррозионного растрескивания даже в средах, где установлена их высокая коррозионная стойкость. Поэтому коррозионное растрескивание представляет большую опасность. Она заключается в том, что разрушение вязкого в нормальных условиях металла, подверженного одновременно воздействию напряжения и определенной активной среды, происходит хрупко, т.е. без заметных деформаций и при напряжениях, более низких, чем временное сопротивление и даже предел текучести. Этот вид разрушения наиболее характерен для высокопрочных металлических материалов, склонных к пассивации, но находящихся, однако, в условиях, когда пассивное состояние под влиянием агрессивной среды может нарушаться в зоне максимальных напряжений. У титана вследствие высокой устойчивости пассивного состояния и быстрой регенерации во многих средах пассивных оксидных пленок при их механическом повреждении, а также из-за достаточной пластичности чувствительность к коррозионному растрескиванию оказалась во много раз меньше, чем у высокопрочных и нержавеющих сталей, алюминиевых и магниевых сплавов. Но по мере разработки более прочных титановых сплавов и расширения области их применения были установлены случаи явного коррозионного растрескивания и определены многие агрессивные среды, способствующие этому явлению. [c.32]

Другим базовым испытанием свойств материалов при неизотермическом длительном малоцикловом нагружении оказывается испытание с целью определения располагаемой пластичности материала. Такие данные могут быть получены при монотонном статическом растяжении образца с варьируемой в широких пределах скоростью деформирования в условиях заданного температурного цикла (рис. 1.3.1, д). [c.45]

Для корректной оценки накопления усталостных и длительных статических повреждений при термоусталостном нагружении требуется получение системы базовых данных путем проведения соответствующих экспериментов с учетом специфики переменных температур [91]. Такими базовыми экспериментами являются испытания с целью определения располагаемой пластичности материала и получения кривых усталости в условиях термоусталостного цикла нагружения и нагрева соответствующей частоты. [c.49]

Определение доли длительного статического повреждения осуществлено по результатам испытаний, выполненных с целью получения значений располагаемой пластичности материала при монотонном статическом растяжении образца с варьируемой в широких пределах скоростью деформирования в условиях заданного температурного цикла 200 860° С длительностью 5,5 мин. На [c.52]

Кроме перечисленных выше методов испытаний (растяжение, сжатие, кручение) для определения предельной пластичности и построения диаграмм Лр— 0ср/Т используют и другие методы испытаний с различными значениями Стор/Т. По степени жесткости напряженного состояния методы исследования предельной пластичности, применяемые для задач ОМД, можно записать в такой последовательности 1) сжатие в условиях гидростатического давления 2) прокатка на клин 3) сжатие цилиндрических и плоских образцов 4) изгиб 5) кручение сплошных и трубчатых образцов 6) растяжение образцов в условиях гидростатического давления 7) растяжение цилиндрических и плоских образцов 8) растяжение цилиндрических и плоских образцов с различными концентраторами напряжений (выточки, надрезы). [c.21]

В ряде случаев проводят испытания в условиях медленного растяжения образца с определением характеристик прочности и пластичности в испытательных средах. [c.54]

Несмотря на то, что ряд материалов в одних условиях имеет хрупкое поведение, а в других — пластичное, все же и такие материалы обычно называют либо пластичными, либо хрупкими в зависимости от того, каково их поведение при статическом деформировании, в условиях комнатной температуры и при отсутствии концентраторов напряжений. Разумеется, применительно к таким материалам определения пластичный или хрупкий используются условно. [c.108]

Затруднения в применении классических теорий, связанные с возможностью двух состояний материала — хрупкого или пластичного. До сравнительно недавнего времени и критерии разрушения и критерии текучести назывались теориями прочности. Это объясняется тем, что первоначально они формулировались без указания на то, какое именно предельное состояние материала имеется в виду, и лишь позднее при проверке применимости этих критериев удалось установить, что некоторые из них верны для хрупкого состояния материала, работающего при определенных видах напряженных состояний, а другие дают результаты, хорошо согласующиеся с экспериментом лишь в случае пластического состояния материала. В настоящее время можно четко различать, какие из условий являются критериями прочности и какие условиями пластичности. Вместе с тем известно, что один и тот же материал в разных условиях может вести себя по-разному, в одних условиях как хрупкий, а в других — как пластичный. В основном на переход материала из одного состояния в другое влияют следующие факторы [c.537]

Чтобы сделать более понятным обсуждение методов испытаний (в следующем подразделе), здесь полезно дать общее описание процесса КР. Такая схема представлена на рис. Р. В левой части рисунка показана начальная стадия процесса. Даже не входя в детали понятно, что на этой стадии доминирующими обычно бывают химические и электрохимические факторы. При переходе к правой части рисунка характер разрушения становится смешанным электрохимическим и механическим, причем эти процессы могут находиться в различных соотношениях. В частности, пластичные материалы способны сопротивляться развитию трещины, притупляя ее вершину. В этих условиях локальное электрохимическое растворение, или питтинг, может вновь заострить вершину трещины, что приведет к новому приращению ее длины. Следует подчеркнуть, что подобное чередование шагов, которое должно происходить в определенной последовательности, может иметь место во многих случаях КР- Иногда, например в титановых сплавах, требуется предварительное образование острой усталостной тре- [c.48]

Входящая в правую часть неравенства (4.56) функция F, определяемая неравенством (4.57), представляет собой разность пластической диссипации энергии и работы переменных составляющих напряжений. Определение этой функции рассмотрим на примере круглой пластинки при условии пластичности Треска. [c.124]

Химическую стойкость сварных соединений проверяют при определении прочности и пластичности сварных образцов, прошедших обработку в условиях химических или газовых сред. Сравнительные механические испытания образцов, сохранившихся после сварки в обычных условиях, и образцов, выдержанных в коррозионных средах различное время, показывают как изменилась прочность и пластичность сварных швов в результате химического воздействия. [c.217]

При выводе формул для предельных нагрузок были использованы условия пластичности по теории максимальных касательных напряжений и энергетической теории. Выбирали ту формулу, которая давала более простые зависимости. Эксперименты показали, что результаты расчетов по этим теориям одинаково хорошо согласуются. В частности, на рис. 7-1,а представлены предельные давления для трубчатых образцов, определенные опытным путем и по обеим теориям (сплошные линии). Экспериментальные значения находятся между расчетными по обеим теориям. [c.360]

А.Ю. Ишлинский [2] решил задачу о вдавливании шара в пластическое полупространство. Д.Д. Ивлев [3] показал, что для условия пластичности, являюгцегося пересечением двух поверхностей текучести, задача является статически определенной. Для условия пластичности Мизеса получены решения некоторых задач полуобратным методом [4, 5. [c.174]

Необходимо отметить, что хрупкие разрушения реализуются не только в природно-хрупких материалах. При определенных условиях пластичные стали могут разрушаться пс механизму хрупкого разрушения в результате действия ряд охрупчивающих факторов, которые можно разделить на тр1 основные группы [c.118]

Прежде чем перейти к более детальному рассмотрению основных стадий и закономерностей распространения усталостных трещин, следует остановиться на эффекте закрытия усталостной трещины (fatigue ra k losure), впервые обнаруженном В. Элбером. Сущность этого эффекта состоит в том, что усталостная трещина может остаться закрытой из-за смыкания ее берегов позади вершины на протяжении определенной части цикла нагружения. На рис. 33 представлены схемы раскрытия бере) ов усталостной трещины. По В. Элберу смыкание берегов трещины происходит в результате наличия на них остаточной пластической деформации, поскольку при разгрузке берега усталостной трещины могут сомкнуться раньше, чем наступит полное снятие нагрузки. Этот механизм закрытия трещин характерен для пластичных металлов и сплавов, испытываемых в условиях плоского напряженного состояния (рис. 33, а, б). [c.53]

В случае плоского или объемного напряженного состояния определение границы между областями упругого и пластического деформирования тела решается с помощью так называемого критерия пластичности (текучести) или условия пластичности (текучести). Поэтому, приступая к изучению основ теории пластичности, нужно в первую очередь сформулировать критерий пластичности и получить соотноигения между напряжениями и деформациями в случае пластического деформирования тела. [c.293]

К вариационному условию (4.1) следует добавить три дополнительных условия для 1) определения размера d пластической зоны перед кромкой трещины (например, плавность смыкания границ пластической зоны иа ее конце или, что то же самое, непрерывность напряжений на этом конце) 2) определения напряжений 0oi па поверхности дополнительного разреза (напрп-мер, либо решение самостоятельной упругопластической задачи для окрестности кромки трещины с использованием иавестпых условий пластичности [378], либо задание этого напряжения, которое может быть разным, в частности, постоянным и равным пределу текучести) 3) фиксации предельного значения Wp, что необходимо для изучения трещин, способных распространяться, ибо в противном случае будет упругопластическая задача для неподвижного разреза (например, равенство наибольшего рас- [c.38]

Для стали Х15Н5Д2Т с молибденом в плоских образцах шириной 35 мм для оценки К с по сравнению с образцами сечением 10X11 мм для определения ату в центре образца под усталостной трещиной наблюдался менее пластичный ямочный рельеф, при этом относительная доля боковых скосов значительно меньше. Снижение локальной пластичности было меньше в состоянии коагуляционного старения, когда материал обладает высокой способностью к торможению разрушения в условиях сосредоточенной деформации (/=525°С, ав=1,34 ГН/м , 00.2=1,21 ГН/м2, Л ,с= 151,6 MH/mV., аху=0,59 МДж/м ), чем в состоянии фазового старения (/=425 С, ав=1,31 ГН/м , оо,2 = = 1,08 ГН/м2, / ie=120 МН/м =, ату=0,47 МДж/м ) (рис. 2). [c.10]

Например, в определенном интервале Т—8 условий пластичность повышалась с ростом скорости деформации для сплавов на никелевой основе [3, 81, 226], цветных металлов и сплавов [14, 21], для высокоуглеродистой стали типа ШХ15 [220]. [c.27]

В соответствии с изложенным для высокоскоростных испытаний были выбраны образцы с рабочей частью диаметром 4 мм, длиной 10 мм и соответственно 4 и G мм [51, 53]. Относительная длина образца /p/dp=l,5 достаточна для образования хорошо развитой шейки, что обеспечивает получение надежных данных о предельной пластичности материала, не искаженных эффектами локализации деформации при распространении упруго-пластической волны. Определенные по условию (2.8) предельные скорости деформации для этих образцов составляют соответственно 2,5-10 и 4-10 с . Допустимая скорость деформирования по условию (2.9), определяемая исходя из исключения неодноосности напряженного состояния в образце вследствие эффектов радиальной инерции, равна 1-10 с . [c.91]

Водородное охрупчивание сравнительно просто проявляется в механических свойствах материала наиболее заметные изменения, как это следует из самого названия, чаще всего наблюдаются в параметрах пластичности. Коррозионное растрескивание, опять же по определению, связано с взаимодействием с окружающей средой, что может значительно усложнять явление. В настоящее время известно много самых различных комбинаций среда/материал, при которых возникает КР. В данной главе основное внимание будет уделено таким средам, где (по крайней мере при определенных условиях) может образовываться водород. Это дает возможность применить знания, связанные с поведением водорода в металлах. Такие условия существуют в большинстве распространенных сред (в частности, в водных хлоридсодержащих растворах). [c.48]

За кпитерий допускаемой деформации паропроводных труб из какой-либо стали можно принимать величину длительной пластичности образцов, испытываемых на длительную прочность при растяжении. Обычно при сроках испытания более 10—15 тыс. ч длительная пластичность изменяется незначительно, сначала несколько снижаясь, а затем наблюдается некоторое ее повышение. Необходимо, однако, иметь в виду, что при сложнонапряженном состоянии металла, характерном для труб при нагружении их внутренним давлением, усилиями от самокомпенсации и внешними нагрузками, остаточная деформация при разрушении получается меньше, чем при испытании образцов из той же стали в условиях одноосного растяжения. Это относится к разрушению как при кратковременном нагружении, так и вследствии исчерпания длительной прочности. Поэтому при определении допускаемой деформации для условий эксплуатации длительную пластичность образцов, испытанных в лабораторных условиях при одноосном растяжении, следует разделить на коэффициент запаса порядка 3,5—4. Для установления допускаемой в эксплуатации деформации необходимо испытывать металл нескольких плавок одной и той же стали и ориентироваться на плавки с наименьшей длительной пластичностью. [c.252]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...