Локализация пластических деформаци

С другого стороны, и пластическая деформация, и собственно разрушение являются по своей физической природе локальными процессами, и эта локализация пластической деформации и разрушение имеет свои специфические особенности на каждом структурном уровне. На микроуровне - уровне дефектов структуры (вакансий, дислокаций и т.д.) - развиваются свои процессы накопления микроповреждений, обусловленные перераспределением дефектов и увеличением плотности. Причем, поля внутренних напряжений на разных структурных уровнях также существенно различны и имеют разную физическую природу. Неодинаковы и концентраторы напряжений. На микроуровне это могут быть внедренные атомы, атомы замещения, дислокационные петли и [c.242]

При этом следует отметить, что для соединений с дефектами 1/В<(1 /В), оправданна замена на а . Последнее связано с тем, что локализация пластических деформаций в вершине дефекта на границе металлов М и Т существенно снижена ввиду сдерживания данных деформаций основным более твердым металлом Т. Экспериментально это можно наблюдать по отсутствию концентрации муаровых полос в вершине дефекта на рис. 2.17. [c.61]

Чем более затруднена объемная диффузия в упрочненном материале, тем менее вероятна локализация пластической деформации в тех объемах металла, которые при обычных условиях в существенной степени теряют свою способность сопротивляться деформированию из-за наличия менее прочной коагулированной фазы [68]. [c.38]

Ямочный излом свидетельствует о локализации пластической деформации по границам зерен. Предпосылкой к локализации является наличием по границам зерен прослоек, более пластичных, чем тело зерна, например ферритных оторочек в некоторых сталях [407] или прослоек, свободных выделений в стареющих сплавах на основе ниобия [408]. [c.203]

Титану и его сплавам свойственна высокая химическая активность. Поэтому на их поверхности при выдержке на воздухе или в любой другой среде, содержащей свободный кислород, очень быстро образуется тонкая бездефектная оксидная пленка, прочно связанная с основным металлом. Оксид, образующийся на ювенильной поверхности титана на воздухе или в коррозионной среде, был идентифицирован как тетрагональная модификация диоксида титана —рутил. Толщина пленки оксида образовавшегося при 20°С на воздухе или в среде, как правило, находится в пределах 0,40-0,60 нм. До тех пор, пока пленка имеет малую толщину, она прочно связана с матрицей и не имеет дефектов на границе оксид—металл, вследствие чего она сохраняет достаточно высокую пластичность и деформируется вместе с металлом. В местах сильной локализации пластической деформации, где происходит разрыв пленки, практически мгновенно образуется новая защитная пленка тоже без дефектов на границе оксид—металл. Это происходит при отсутствии тормозящих факторов. [c.59]

При статическом и квазистатическом малоцикловом разрушениях определенный вклад в общее удлинение образца (особенно если материал имеет большой коэффициент ф) вносит участок окончательного долома, связанный с локализацией пластической деформации в шейке. Измерение поперечным деформометром не позволяет зафиксировать процесс на предельной стадии, что приводит к получению значений пластичности е , меньших е,),, так как последняя характеристика определяется для окончательного разрушения. В то же время при небольших значениях ф, когда осуществляется менее вязкое разрушение, процесс локализации деформаций и долома выражен слабее, так что Еф и Е/ оказываются практически равными. Таким образом, использование зависимости вида (1.1.2) позволяет уменьшить превышение расчетных данных в области высоких значений пластичности и сблизить расчет с экспериментом при малых ф. [c.9]

Возможности оптического метода в принципе позволяют также изучать различные деформационные эффекты, свойственные термоусталостным испытаниям (например, эффект локализации пластической деформации, кинетику одностороннего накопления деформации, формоизменение и пр.) протекающие при высоких температурах [27]. Применение оптического метода оправдано для оценки величины упругопластической деформации в первых циклах термоциклического нагружения и для та- [c.31]

Этот метод сравнительно прост и дает ценную информацию о кинетике параметров процесса термоциклического нагружения. Однако он не учитывает эффект локализации пластической деформации, не позволяет проследить за действительной кинетикой процесса упругопластического деформирования в конкретном сечении образца. Если указанные эффекты заметно не проявляются, то применение этого метода оправдано, и, как показано в работе [66], при умеренных температурах получают надежные результаты. [c.32]

Таким образом, наличие поверхности раздела вносит существенное механическое ограничение в локализацию пластической деформации в приграничных зонах зерен среднего слоя композиции при этом особенно интенсивно сдерживается развитие межзеренной деформации в участках, непосредственно примыкающих к границе раздела слоев. Создаются также условия, препятствующие развитию процессов рекристаллизации в кремнистом железе. [c.232]

В материале плакирующего слоя при 800° С возникают внутризеренное скольжение и локализация пластической деформации в участках пересечения двойников в аустенитной стали с межслойной поверхностью раздела (например, в зонах, отмеченных стрелкой с белым кружком на рис. 132, б). [c.232]

ЛОКАЛИЗАЦИЯ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ И РАЗРУШЕНИЕ МОНОКРИСТАЛЛОВ НИКЕЛЯ И НИКЕЛЕВОГО СПЛАВА ПРИ УСТАЛОСТИ [c.146]

Образование РЗВ не всегда связано с каналами, так как локализация пластической деформации в виде жгутов обнаруживалась и вне каналов (см, рис. 3). В то же время за зарождение микротрещин при усталостных испытаниях могут быть ответственны не только РЗВ. [c.170]

Все это подтверждается работами [20, 27, 31, 39], согласно которым более интенсивная локализация пластической деформации по сравнению с таковой для циклически упрочняющихся материалов характерна для циклически разупрочняющихся сплавов. В литературе описаны подходы, позволяющие выразить значение Ki через напряжения разрушения и размер зоны повреждения. Структура формул в этих подходах имеет вид [36—38] [c.247]

Значительное снижение по сравнению с Кхс для интенсивно циклически разупрочняющихся сплавов обусловлено большей степенью локализации пластической деформации в вершине трещины по сравнению с таковой для циклически упрочняющихся и циклически стабильных сплавов, а также снижением величины критического напряжения, ответственного за разрушение зоны повреждения. [c.248]

Концентрация напряжений препятствует развитию пластических деформаций по всему объему — происходит локализация пластических деформаций в небольшой области. Поэтому при наличии [c.288]

Локализация пластических деформаций 288, 301, 309 [c.824]

Фиг. 76. Локализация пластической деформации в месте надреза образца.

При оценке результатов опытов по исследованию предельного сопротивления пластичных материалов необходимо иметь в виду, что предел несущей способности образцов в виде растянутых стержней и тонкостенных трубок, подвергающихся в различных сочетаниях действию осевой растягивающей силы, крутящего момента, внутреннего, а иногда и внешнего давления, исчерпывается во многих случаях не в связи с собственно разрушением, т. е. трещинообразованием, а в связи с возникновением неустойчивости равномерного деформирования. Потеря устойчивости приводит к локализации пластических деформаций в виде шейки, наблюдаемой в обычных опытах на растяжение образцов пластичных материалов, или в виде местного вздутия в стенке трубки. Местные пластические деформации развиваются некоторое время без разрушений при снижающихся нагрузках, как это видно, например, из диаграммы растяжения образца в разрывной машине с ограниченной скоростью смещения захватов, а уже затем в зоне наиболее интенсивных деформаций возникает трещина. [c.12]

Это существенно снижает точность определения величины интегральной деформации по известному закону распределения температуры. Вследствие локализации пластическая деформация в зоне максимального нагрева оказывается больше той, которая получилась бы в условиях, когда закреплены крайние сечения наиболее нагретой части образца. Как показали специально проведенные измерения, локальная деформация в наиболее нагретой зоне образца может в несколько раз превысить величину средней деформации. Применение же для выравнивания температуры по длине рабочей части образца специальных втулок не получило широкого распространения. [c.33]

В соответствии с кинетической концепцией С.Н. Журкова [21], процессом, ответственным за иременную зависимость прочности, является разрушение, связанное с термофлуктуационным разрывом межатомных связей. Это означает, что ведущим процессом является разрушение межатомных связей. В противоположность этому, в ряде работ высказана точка зрения, в соответствии с которой пластической деформации принадлежит ведущая роль как в случае вязкого, так и в случае хрупкого разрушения, так как оба вида разрушения различаются только по степени локализации пластической деформации вязкое после значительной равномерной деформации, а хрупкое - локализацией деформации на ранней стадии деформирования или в пределах деформации Лю-дерса. [c.261]

При нагружении твердого тела нагрузками, превосходящими некоторый предел, наряду с упругими деформациями появляются деформации пластические, которые с ростом нагрузок значительно превосходят упругие деформации и предопределяют процесс деформирования тела как локально, так и в целом. Рассмотренные в гл. 12 задачи о предельном состоянии балок с введением понятия пластического шарнира и предельного момента в нем представляют пример того, как вследствие развития и локализации пластических деформаций балка превращается в механизм с пластическим шарниром. Появление локализованного шарнира приводит к особому виду деформирования балки в целом. Рассмотрим деформироиание прямоугольной пластины с образованием мгновенно изменяемой системы Б виде механизма с пластическими шарнирами. При этом предположим, что упругие деформации значительно меньше пластических и при превращении в механизм пластина разбивается на части, в которых материал не [c.416]

Понижение пластичности дисперсноупрочненных сплавов при пластичном характере разрушения связано с локализацией пластической деформации вследствие потери механической устойчивости образцов на пределе прочности при растяжении [408]. [c.211]

Таким образом, в дисперсноупрочненных сплавах переход от хрупкого разрушения к пластичному совершается в три этапа на первом этапе скол вытесняется хрупким межзеренным разрушением на втором — механизмом слияния пор. На третьем этапе скол более не наблюдается, разрушение носит пластичный характер, по вследствие локализации пластической деформации в узком слое пластичность сплавов незначительна. Полностью пластичное разрушение в дисперсноупрочненных сплавах начинается в области температур, при которых становится возможным обход дислокациями частиц путем поперечного скольжения и появляется пластичность у самих частиц второй фазы. [c.211]

Еще более резкое изменение разрушающего напряжения наблюдается при испытании надрезанных образцов. У них в вершине надреза происходит локализация пластических деформаций, в результате чего потенциал активного растворения устанавливается при значительно более высоких скоростях деформирования. Доказательством того, что именно величина установившегося потенциала определяет влияние скорости деформации на разрушающую нагрузку, являются результаты испытаний на растяжение с различными скоростями с наложением внешней поляризации потенциалом, равным —0,55 В. Результаты испытаний, проведенных В.Ф. Щербининым, показали, что в этом случае независимо от скорости деформации разрушающая нагрузка остается постоянной, равной минимальной разрушающей нагрузке лри.и= [c.116]

Представление об интерференция вош напряжений, возникающих в образце, позволило объяснить результаты некоторых усталостных испытаний. Суммирование колебаний различных частот и амплитуд является причиной перегрузки отдельных объемов. материала образца и зарождения первичных субмикроскопических трещин при переменном агружении. Снижению сопротивления усталости стали при двухчастотном нагружении способствует локализация пластической деформации и более интенсивное накопление искажений кристаллической решетки, а также ускоренное распространение усталостных трещин. [c.180]

Кинетика развития трещин в литейных высокожаропрочных никелевых сплавах несколько отличается от кинетики деформированных сплавов обычно не образуются и не развиваются макроскопические трещины. Методом электронно-микроскопической авторадиографии было показано , что на стадии, близкой к разрушению, в литейных высокожаропрочных сплавах происходит множественное повреждение границ зерен, выражаемое в увеличении диффузионной ширины границ зерен. Рост плотности дислокаций в материале образца с увеличением времени нагружения также имеет общеобъемный характер. Однако при появлении макроскопической трещины вне зоны образования трещины скорость роста плотности дислокаций уменьшается [68], что является, по-видимому, следствием локализации пластической деформации на некоторых ослабленных участках материала. Можно предположить, что в литых сплавах большая локализация пластической деформации приводит к большой ло- [c.86]

Исследования процесса деформирования [22, 27, 48, 67] свидетельствуют о наличии ряда специфических эффектов, свойственных методике испытаний на термическую усталость это, одной стороны, существенная локализация пластической деформации в наиболее нагретой части образца, и с другой — при более высоких параметрах термомеханического воздействия — интенсивное формоиз1менение [27] (появление ряда гофров ), проявляющееся из-за нестационарности процесса циклического унрутопластического деформирования разных зон образца в связи с возникновением продольного градиента температур. Эти эффекты вызывают значительные трудности в расшифровке действительной картины процесса упругопластического деформирования и вносят существенные пограшности в оценку сопротивления термической усталости. [c.25]

Деформация Бм из-за существенного градиента может значительно отличаться от действительной величины. К примеру, погрешность определения деформаций при линеаризации температурных кривых может составить 30—60% в сравнении с расчетом по действительной кривой раапределения температуры и в 2—3 раза превышать истинное значение, что и вызывает завышение долговечности в 5—10 раз. Это определяется известной локализацией пластической деформации в наиболее нагретом объеме образца из-за термического удлинения переходных частей, а также влияния цикличности процесса упругопластического деформирования и релаксационных процессов, протекающих в области высоких температур. Те же недостатки свойственны и расчетному методу, предусматривающему разбиение рабочей [c.30]

На рис. 131 представлены микрофотографии, снятые в процессе растяжения на установке ИМАШ-5С-65 с поверхности образцов биметалла СтЗ + + Х18Н10Т, изготовленного горячей прокаткой и (для сравнения) непосредственным импульсным плакированием. Рис. 131, а иллюстрирует микростроение, возникающее в переходной зоне биметалла, полученного способом горячей прокатки и испытанного на растяжение в интервале температур 20—400° С со скоростью перемещения захвата 10 мм/мин. В данных условиях испытания как в материале основы, так и в плакирующем слое образуется внутризеренный сдвиговый микрорельеф, отражающий одинарное и множественное скольжение. Судя по изменению микрорельефа, в непосредственной близости от границы раздела слоев деформация распределена весьма неравномерно. Сдвиговый микрорельеф в науглероженной прослойке плакирующего слоя выражен наименее четко, что объясняется блокированием полос скольжения многочисленными дисперсными частицами. В обезугле-роженной зоне стали СтЗ происходит локализация пластической деформации,, сопровождающаяся образованием развитых полос скольжения. В этом участке с увеличением степени деформации образуются трещины, которые и приводят к разрушению композиции. [c.235]

При испытании в интервале температур 500—600° С (рис. 131, б) микрорельеф характеризуется существенным ослаблением внутризеренной сдвиговой деформации, особенно в слое стали СтЗ. При этом локализация пластической деформации протекает преимущественно по границам ферритных зерен обезуглероженной зоны основного металла в материале плакирующего слоя деформация в основном локализуется на участках, непосредственно прилегающих к труднодеформируемой (из-за выпадения при данном режиме деформации многочисленных карбидных частиц) науглероженной прослойке. [c.235]

Локализация пластической деформации и разрушение монокристаллов ни, келя и никелевого сплава при усталости / Красовский А. Я., Маковецкая И. А,-Марусий О. И., Крамаренко И. В,— В кн. Механическая усталости металлов Материалы VI Междунар. коллоквиума. Киев Наук, думка, 1983, с. -146—152. [c.426]

С увеличением частоты нагружения (скорости деформирования) возможность межзереиной деформации уменьшается, происходит высокая локализация пластической деформации, в связи с чем теплообмен деформируемой зоны с окружающей средой и соседними зонами металла будет все более затрудняться и переходить от изотермического к адиабатическому процессу деформирования. В этих условиях начинает проявляться повышение среднестатической температуры металла. [c.243]

Металлографически установлено [144], что в начальной стадии циклического нагружения железа и ряда других металлов с четко выраженной зернистостью в объеме зерна возникают грубые полосы скольжения. В большинстве случаев в отличие от статического нагружения они не пересекают всего зерна это приводит к большей локализации пластической деформации в начале усталостного разрушения, чем при соответствующем статическом нагружении. Число зерен, в которых протекает процесс скольжения, в первом случае значитёльно меньше, внутри широких полос скольжения при усталости наблюдается более сильное разрыхление металла, чем в полосах скольжения при статическом нагружении [145]. При циклическом нагружении величина результирующего сдвига в разных направлениях неодинакова, что обусловливает возникновение большей макрорельефности поверхности, чем при статическом деформировании при определенных одинаковых нагрузках в связи с этим возможна и большая электрохимическая неоднородность поверхности. [c.77]

Вопросам неустойчивости пластического деформирования при сложном напряженном состоянии посвящен ряд специальных исследований [261. Важно отметить, что при некоторых напряженных состояниях несущая способность тонкостенных трубчатых образцов исчерпывается как вследствие локализации пластических деформаций, так и в их отсутствие. Например [26], к моменту разрушения тонкостенных трубчатых образцов стали СТ20 локализация пластических деформаций отсутствовала при таких напряженных состояниях, которые характеризовались углом вида девиатора напряжений (см. гл. 2) примерно в пределах л/12 > со, > —л/24, причем к моменту разрушения выполнялось постоянство максимального касательного напряжения порядка 315 МПа. При всех углах вида девиатора в диапазоне — л/6 < со, < л/3 разрушению предшествовала локализация пластических деформаций в форме шейки или вздутия. [c.14]

Локализация пластической деформации и уменьшение диффузионной активности с помощью борирования, ниобирования, карбидизации, хромового покрытия, ванадирования и т. д. [c.37]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...