Сплошность тела в процессе деформации

Проверьте, отвечает ли заданная система деформаций условиям сплошности тела в процессе деформаций. [c.64]

На втором этапе производится проверка удовлетворения принятыми на первом этапе функциями основным уравнениям теории упругости — равновесия и совместности деформации. Выясняется, каким требованиям при этом должны удовлетворять остальные, пока не известные функции. Проверяется, не являются ли эти требования противоречащими друг другу. Если обнаруживается такое противоречие или если непосредственно выясняется невозможность удовлетворить основным уравнениям теории упругости выбранными на первом этапе функциями, то это свидетельствует о внутренних противоречиях в указанной системе функций. С механической точки зрения это означает, что выбранной на первом этапе решения задачи системе функций невозможно поставить в соответствие какое-либо мыслимое напряженно-деформированное состояние тела в рамках соблюдения его сплошности (в процессе деформаций) и равновесия. [c.636]

Термин деформируемость определен в настоящее время неоднозначно. Одни авторы под этим термином понимают совокупность сопротивления деформации и показателя пластичности. Считают, что труднодеформируемый сплав тот, который имеет или повышенное сопротивление деформации, или заниженную пластичность, или то и другое вместе. Другие под деформируемостью понимают способность тела (образца) остаточно изменять форму в процессе ковки, прокатки, штамповки без нарушения сплошностей, т. е. термин деформируемость в таком понимании ближе к термину пластичность , но отнесен к телу, его конфигурации. Но в такой же мере деформируемость связана с конфигурацией инструмента. В связи с этим остается неясным, почему деформируемость относят именно к телу, а не к металлу. [c.490]

Обработка металлов давлением (ОМД) осуществляется путем пластической деформации металла, включающей изменение его формы и размеров, придание ему требуемых механических, физических и химических свойств (прочности, пластичности, вязкости, износоустойчивости, электропроводности, жаропрочности, коррозионной стойкости). При этом изменяются взаимное расположение частиц деформируемого тела и расстояния между ними. В технологических процессах ОМД деформация происходит под действием внешних сил. Деформация, исчезающая после снятия вызвавшей ее нагрузки, называется упругой. Для металлических тел упругие деформации в процессах ОМД обычно малы. Деформация состоит в основном из пластической, остаточной деформации, которая остается после удаления нагрузки. Пластическая деформация осуществляется благодаря тому, что металлы обладают свойством пластичности. Пластичность — свойство металлов под действием внешних сил изменять, не разрушаясь, свою форму и размеры и сохранять остаточные, пластические деформации после устранения этих сил. Под разрушением понимается макроскопическое нарушение сплошности металла (например, образование пор, трещин). [c.6]

Макроскопическая остаточная деформация растяжения или сжатия поликристаллического твердого тела является результирующей микроскопического процесса дробления кристаллических зерен, при котором сплошность или объем тела практически сохраняются или изменяются крайне мало. Этот необратимый дислокационный процесс, протекающий под действием внешних сил, хорошо наблюдать электронно-микроскопическим или рентгенографическим методами. Важно обратить внимание на то, что в результате исследования деформаций, напряжений и структурных изменений, определяющих свойства металла в процессе деформирования, установлена их взаимосвязь. Выше рассмотрен экспериментальный факт связи механических свойств и параметров микроструктуры однократно деформированного металла — линейной зависимости остаточной деформации б и истинного напряжения течения 5 в виде = (5 — 8е)1у, где у — тангенс угла наклона линейной диаграммы 5 — 61/2 [д]] [c.12]

Параллельно с процессом возникновения и увеличения микродефектов—трещин в пластически деформируемом теле идут процессы залечивания зачатков нарушения сплошности и торможения их развития. Соприкосновение поверхностей трещины в условиях сжатия и их относительное перемещение из-за пластической деформации могут вызвать схватывание (сварку). [c.34]

Подвергая испытанию на изгиб два геометрически подобных стержня — пластилиновый и латунный, мы осуществляем геометрически подобные процессы деформации при приближенно геометрически подобной схеме приложения внешней нагрузки. Естественно, что при этом получаем приближенное подобие распределения напряжений в двух геометрически подобных деформируемых телах. Значения относительного гидростатического давления в соответственных точках этих двух тел окажутся приближенно равными. При этих условиях нарушение сплошности строения в пластилине наблюдается при меньших степенях деформации, чем в отожженной латуни. Таким образом, отожженная латунь оказалась пластичнее пластилина. [c.159]

Действенным критерием пластичности материалов могла бы служить степень деформации материальной частицы рассматриваемого тела, соответствующая началу появления признаков нарушения сплошности (т. е. обнаруживаемых визуально трещин) при заданном значении относительного гидростатического давления (т. е. заданной жесткости схемы напряженного состояния), при заданной скорости деформации и температуре. Дело в том, что как показывает опыт, температурно-скоростной режим процесса деформации И 163 [c.163]

Процесс деформации и разрушения можно представить схематически (рис. 1) в виде прямой линии [1], разделенной на участки, которые характеризуют различные явления. Процесс разрушения происходит не мгновенно, а в течение некоторого промежутка времени. От точки 3 начинают развиваться микроскопические трещины. От точки 4 появляются макроскопические трещины, которые, развиваясь, приводят к окончательному разрушению тела (точка 5). В процессе развития трещины в тех местах, где еще тело сохраняет сплошность, происходит дополнительная местная деформация тела и изменение напряженного состояния. [c.172]

Условие сохранения сплошности деформируемого твердого тела определяет мультиплетное скольжение в кристалле, в результате чего в нем возникают зоны торможения сдвигов. В итоге при деформации даже монокристалл разбивается на области, ограниченные зонами торможения сдвигов. Последние концентрируют большие напряжения и становятся областями сильно возбужденных состояний, испускающими дефекты. Это проявляется как процесс поперечного скольжения в головах скоплений дислокаций. Таким образом, мультиплетность кристаллографического скольжения обусловливает поведение кристалла как структурно неоднородной среды. Деформируемый кристалл разбивается на области, границы которых являются зонами заторможенных сдвигов, характеризуемых плотностью планарных дефектов, и содержат мощные концентраторы напряжений. Эти области должны аккомодировать протекающие по их границам сдвиги с учетом условия сохранения сплошности. Подобная среда характеризуется спектром возбуждений кристаллической решетки и может быть описана полем локальных реперов. Изменение этого поля во времени порождает возникновение в деформируемом кристалле механического поля [5]. [c.9]

Необратимое изменение формы тела без нарушения его сплошности под действием внешней нагрузки, называемое пластической деформацией, является следствием принудительного необратимого перемещения групп атомов в отдельных зернах и представляет собой сложный процесс. [c.11]

Превращение срезаемого слоя в стружку при резании является одной из разновидностей процесса пластической деформации материала. Основным признаком пластической деформации является необратимое изменение формы тела под действием внешних сил з нарушения сплошности деформируемого тела. Различают три основных вида деформированного состояния малого объема тела. [c.85]

Возникает вопрос любыми ли могут быть функции ву Вг, , Угх, входящие В урзвнения (6.11), или они должны удовлетворять каким-то определенным требованиям Функции и, v и W должны быть непрерывными из-за того, что сохраняется сплошность тела в процессе деформации. Следовательно, функции л . . Угх должны быть такими, при которых обеспечивается эта непрерывность. Такие функции г ,. при совместном [c.471]

Под разрушением в механике деформируемого твердого тела понимается макроскопическое нарушение сплошности тела в результате воздействия на него внешнего окружения. Разрушение обычно развивается параллельно с упругой или пластической деформацией твердого тела, или в условиях ползучести. Различают две формы разрушения скрытое разрушение — зарождение и развитие микродефектов, рассеянных но объему тела, и полное разрушение — разделение тела на части. Кроме того, различают несколько видов разрушения в зависимости от того, какие из свойств тела играют онределяюгцую роль в наблюдаемом процессе разрушения хрупкое (без заметных пластических деформаций), пластическое (вязкое), усталостное и длительное. [c.20]

Можно заключить, что классическая теория описывает поведение сред с микроструктурой только в том случае, если элементы микроструктуры как целые имеют пренебрен имо малые повороты и перемещения. В противном случае уравнения совместности (8) для всего тела не имеют смысла. В однородном теле в исходном состоянии упругая деформация как бы нодготавлив-ает микроструктуру, и если поворотами и перемещениями элементов нельзя, пренебречь, классическая теория упругости не в состоянии описать процесс деформирования. Как отмечалось выше, нелинейная теория, учитывающая повороты, в какой-то степени берет во внимание образование микроструктуры, т. е. устойчивость упругого равновесия. Но в этом случае уравнение сплошности для тела в целом теряет смысл. [c.103]

Процесс обработки металлов давлением — это придание материалу требуемой формы, размеров и физико-механических свойств без нарушения его сплошности путем пластической деформации. В зависимости от полноты восстановления исходной формы и размеров тела после прекращения воздействия внешних сил различают упругую (полное восстановление) и пластическую деформацию. В процессах ОМД упругая и пластическая деформащьч сопутствуют друг другу. В процессе пластической деформации проис.ходит изменеипе исходпой структуры, при этом механические свойства материала резко повышаются. Процессы обработки давление. -. раздсля-от на две группы, горячую и холодную деформацию [c.318]

Теоретической основой постановки экспериментальных исследований для многочисленных механизмов, работающих в масляной среде, является контактно-гидродинамическая теория смазки. Контактно-гидродинамический режим смазки является типичным для условий работы зубчатых и фрикционных передач, подшипников, катков и других механизмов. Основная задача теории заключается в определении контактных напряжений, геометрии смазочного слоя и температур при совместном рассмотрении уравнений, описывающих течение смазки, упругую деформацию тел и тепловые процессы, протекающие в смазке и твердых телах. Течение смазки в зазоре описывается уравнениями, характеризующими количество движения, сплошность, сохранение энергии и состояние. Деформация тел определяется основными уравнениями теории упругости. Температурные зависимости находятся из энергетического уравнения с использованием соответствующих краевых условий. Плоская контактно-гидродинамическая задача теории смазки решалась с учетом следующих допущений деформация ци-лидров рассматривалась как деформация полуплоскостей упругие деформации от поверхностного сдвига считались малыми для анализа течения смазки использовалось уравнение Рейнольдса при вязкости смазки, явля- [c.165]

Применим методологию эволюционного подхода к процессам деформирования и разрушения материала [146]. Под автономностью будем понимать отсутствие старения материала и других аналогичных временных явлений при деформировании. Кроме того, будем полагать, что механизмы и процессы разрушения материала не изменяются в течение рассматриваемого периода времени, т. е. стационарны. Повреждениями тела (материала) считаем разрыхление, образование пор и микротреш,ин, их рост, а также другие изменения механических и физических свойств материала при воздействии внешних факторов. В эволюционной системе тело-повреждения накопление повреждений (состояние системы) будем характеризовать интерпретируемым как сплошность скаляром О ф являюш,имся единственной переменной состояния q = ф. К управляюш,им параметрам следует отнести те, которые отражают условия нагружения тела тензоры деформаций и напряжений, температуру, внешнюю среду и другие переменные, суш,ественные для процесса накопления повреждений. Учет всех управляюш,их параметров в эволюционном уравнении (1.5.2) представляет весьма сложную задачу. В то же время важно, чтобы управляюш,ие параметры деформирования и разрушения могли быть найдены из достаточно простых экспериментов. Примем следующий постулат в основе процессов деформирования и разрушения материалов (функционирования системы тело-повреждения ) лежат обш,ие закономерности (1.5.2) накопления повреждений, которые в простейшем случае могут быть записаны в виде [c.59]

Наличие в металле ячеистой незамкнутой дислокационной структуры способствует рассеиванию подводимой упругой энергии без нарушения сплошности вследствие зарождения и движения дислокаций в пределах ячейки и их ухода в субграницу. Процесс этот энергетически выгоден, так как в соответствии с соотношением (157) уход дислокаций в субграницу уменьшает запасенную энергию упругой деформации. Этот процесс упорядочения дислокационной структуры, обеспечиваюш,ий поддержание низкой плотности дислокаций в теле ячеек (близкой к исходной) является самоорганизующимся процессом, протекание которого возможно в результате особой дислокационной диссипативной структуры, являющейся оптимальной для данной стадии деформирования вплоть до достижения критической плотности дислокаций в субграницах. Предельная разориенти-ровка в субграницах, близкая к разориентировке зерен поликристалла, достигается при критической плотности [c.108]

Ввиду преимущественного распространения представлений о дискретном характере разрушения и отчасти ввиду методических трудностей изучения быстропротекающего развития трещин большее количество опытных и теоретических данных относится к докритическому и критическому состоянию разрушения и меньшее к закритическому состоянию. Как уже упоминалось, в последнее время по аналогии с теорией пластичности разрабатывают основы математической теории разрушения (пока главным образом для хрупких и квазихрупких тел), которая могла бы служить основой для расчетов на разрушение. Необходимость в такой теории очевидна, так как с помощью математических теорий упругости, пластичности и ползучести можно в лучшем случае определять прочность в начале разрушения, между тем как не меньший практический интерес представляет критическое состояние, так называемый момент разрушения, обычно возникающее в области развитого разрушения [32]. Однако на пути создания теории разрушения стоят значительные трудности — необходимость учета нарушений сплошности, нестатических и высоколокальных неупругих процессов и т. п. До сих пор существует значительное расхождение во мнениях, не только о макроскопических критериях разрушения (напряжения, деформации, работы и т. д.), но даже вообще о возможности существования таких критериев. [c.177]

Широко распространенной точке зрения, согласно которой деформационное упрочнение при пластическом течении есть результат возрастания сопротивления среды движению носителей деформации за счет изменения характеров как самих носителей, так и барьеров, в определенной мере противостоит релаксационный переход к описанию этого процесса [2] (см. гл. 1). Он предполагает, что рождение, движение и объединение дефектов в более крупные агрегаты, перестройка дефектов внутри агрегатов и преобразование последних связываются со стремлением нагружаемого объекта снизить уровень напряжений. В таком случае следует учитывать, что поле напряжений внутри объекта неоднородно, а наблюдаемое нарастание деформирующего напряжения отражает некий средний уровень. В связи с неоднородностью поля напряжений пластическая деформация также неоднородна, п развивается локализованно в областях концентрации напряжений. Такие представления позволяют использовать синергетический подход к описанию пластической деформации и рассматривать нагружаемый объект как далекую от равновесия диссипативную систему. При этом предполагается диссипация упругой энергии, поэтому данный процесс напрямую связан с релаксацией полей напряжений. В кристаллических твердых телах релаксация напряжений (а следовательно, и диссипация энергии) может осуществляться рождением и миграцией точечных дефектов, рождением и движением (консервативным пли неконсервативным) дислокаций, образованием и перестройкой дислокационных ансамблей, рождением и перемещением дисклинаций и их ассоциатов, перестройкой и миграцией границ различного рода (блочных, доменных, границ фрагментов и ячеек, межзеренных) и, наконец, нарушением сплошности, т. е. образованием трещин. В специфических условиях релаксация осуществля [c.64]

Пластичность и прочность. Разрушение можно рассматривать не как критич. акт, совершающийся под действием внешних сил, когда вызываемые ими напряжения достигают (благодаря деформации) нек-рых предельных значений, а как непрерывный процесс, начинающийся развитием деформации в субмикро-скопич. объемах и заканчивающийся разделением тела на части. При таком подходе пластичность материалов (способность приобретать значительную остаточную деформацию без нарушений сплошности в макроскопич. смысле этого слова) и прочность (значения удельных нагрузок, при к-рых в данных [c.224]

Пластическая деформация — необратимое изменение формы тела без нарушения его сплошности. Она яв-ля тоя следствием принудительного н обратчмого перемещения групп атомов в отдельных плоскостях тела и представляет собой сложный процесс. [c.57]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...