Деформация ползучести

При разработке феноменологической модели используется теория ползучести с анизотропным упрочением [123, 251, 252, 369] (эта теория в отличие от теории упрочения [120, 157, 306] весьма точно описывает поведение материала при переменном направлении деформирования), разработанная с учетом случая деформирования материала в упругопластической области. При этом, как указывалось выше, под пластической деформацией понимается деформация, включающая как деформацию ползучести, так и мгновенную пластическую деформацию. Таким образом, теорию ползучести с анизотропным упрочнением можно интерпретировать как теорию пластического течения, когда кривые деформирования материала зависят от интенсивности скоростей пластических деформаций, и вместо вязкоупругой задачи рассматривать упругопластическую. [c.14]

Повреждение, обусловленное интенсивным порообразованием по границам зерен в материале, может приводить к значительному его разрыхлению. В этом случае проведение независимого (несвязного) анализа НДС и развития повреждений в материале дает значительные погрешности. Например, отсутствие учета разрыхления в определенных случаях приводит к существенному занижению скорости деформации ползучести и к снижению скорости накопления собственно кавитационных повреждений. В настоящее время связный анализ НДС и повреждаемости базируется в основном на феноменологических подходах, когда в реологические уравнения среды вводится параметр D, а в качестве разрушения принимается условие D = 1 [47, 50, 95, 194, 258, 259]. Дать физическую интерпретацию параметру D достаточно трудно, так как его чувствительность к факторам, определяющим развитие межзеренного повреждения, априорно предопределена той или иной феноменологической схемой. Так, во многих моделях предполагается, что D зависит только от второго инварианта тензора напряжений и деформаций и тем самым исключаются ситуации, когда повреждаемость и, как следствие, кинетика деформаций (при наличии связного анализа НДС и повреждения) являются функциями жесткости напряженного состояния. [c.168]

НТО проводится при Т = 450 °С и продолжается в течение 20 ч. Расчет параметров Ое и Пс в данном случае проводился на основании данных о = Де Ат, где Ае = — деформация ползучести за время Ат = 20 ч. [c.343]

Жаропрочность — это способность сталей и сплавов противостоять деформациям (ползучести) и разрушению (длительная прочность) при длительном воздействии механических нагрузок и повышенных температур. [c.198]

Пределом ползучести называется наибольшее напряжение, при котором скорость или деформация ползучести при данной температуре за определенный промежуток времени не превышает установленной величины (например, скорости 0,0001 %/ч или деформации 1% за 10000 ч). [c.115]

Напряжение, при котором скорость деформации ползучести при заданной температуре и постоянной нагрузке составляет определенное, наперед заданное значение, например 0,0001% в час, называется пределом ползучести по допускаемой скорости деформации. [c.39]

В некоторых случаях приходится ограничивать деформацию ползучести. [c.39]

Пределом ползучести по допускаемой деформации ползучести называется напряжение, при котором деформация ползучести за заданный промежуток времени достигает определенного (заданного) значения. [c.39]

Образование трещин связывают с локальной пластической деформацией ползучести, обусловливающей релаксацию (снятие) сварочных напряжений. Нагрев и выдержка в критическом интервале температур приводят к выделению мелкодисперсных частиц карбидов в теле зерен. Упрочнение последних способствует развитию пластической деформации преимущественно в приграничных областях зерен. В результате относительного смещения зерен на их стыках появляются пики микронапряжений, кото- [c.547]

Ползучесть металлов при нормальной температуре ограничена. При высоких температурах она характеризуется двумя особенностями 1) большая часть деформации ползучести необратима 2) зависимость напряжений от деформаций существенно нелинейна. Поэтому рассмотренная в гл. 13 линейная теория вязкоупругости к металлам неприменима. [c.304]

При описании типичных кривых ползучести предложены различные определяющие уравнения. Разложим полную деформацию на мгновенную е° и деформацию ползучести [c.307]

В общем случае деформация ползучести е" является функцией напряжения а, времени t и температуры Т [c.307]

Теория упрочнения. Теория устанавливает зависимость между скоростью деформации ползучести, деформацией ползучести и напряжением [c.309]

В последних двух случаях деформации ползучести растут до момента разрушения образца. Такую ползучесть называют неограниченной. [c.216]

При напряжениях, лежащих ниже приложенного, и при температуре ниже 400°С будет только упругая деформация. Ползучесть сопровождается двумя взаимно противоположными процессами упрочнением и разупрочнением. Упрочнение (нагартовка) возникает в результате пластической деформации, а разупрочнение - в результате рекристаллизации. Температура рекристаллизации является температурной границей, выше которой наиболее полно проявляется ползучесть. [c.107]

Слагаемое alE (т ) в соотношении (11.1) определяет упругую деформацию в момент приложения нагрузки, а оС (t, т ) — деформацию, накопившуюся в течение промежутка времени t — т]. Функцию С (г, г ) называют мерой ползучести, которая представляет собой относительную деформацию ползучести материала к моменту времени t, вызванную единичным напряжением, приложенным в момент времени -ц. Очевидно, должно соблюдаться условие С (t, t) = = С (Т1, Т1) = 0. [c.344]

Для материала болтов при температуре 450° модуль нормальной упругости =1,6-10° лгг/сл скорость равномерной (установившейся) относительной деформации ползучести может быть вычислена 110 формуле [c.327]

При ползучести суммарная деформация болта и фланцев складывается из упругой деформации болта (Д/бу) и фланцев (Д/фу) и деформации ползучести болта (Д/бп) и фланцев (Д/фпЯ [c.328]

Стальной ступенчатый стержень (см. рисунок) растянут силой Р. Определить наибольшую допускаемую величину этой силы при температуре 650°, исходя из того, чтобы наибольшая величина равномерной скорости перемещения нижнего конца стержня не превышала 10 см час. Для материала стержня скорость равномерной относительной деформации ползучести может быть вычислена по формуле [c.329]

Деформация и разрушение при ползучести. При достаточно высоких температурах в поликристаллическом металле границы зерен становятся более слабыми, чем сами зерна, и значительная часть деформации ползучести происходит за счет скольжения зерен относительно друг друга. Это скольжение носит характер вязкого течения, оно затруднено кинематически, так как зерна имеют неправильную форму и каждое зерно встречает сопротивление со стороны соседних. Скольжение становится возможным за счет пластической деформации зерен и сопровождается появлением меж-зеренных трещин, приводящих к разрущению. [c.320]

Развитие этих деформаций и повреждений по мере накопления числа циклов зависит от таких важных факторов, как уровень эксплуатационных нагрузок, циклические свойства материалов, максимальные температуры и длительность нагружения в цикле. Если температуры эксплуатации сравнительно невелики и не связаны с образованием статических и повторных деформаций ползучести, то в методах расчета конструкций на малоцикловую прочность температурно-временные эффекты не учитываются. Это обстоятельство позволяет существенно упростить методику расчета в расчете прочности и долговечности в качестве исходных для заданного режима эксплуатации устанавливаются амплитуды местных, упругопластических деформаций, коэффициенты асимметрии цикла и число циклов нагружения. [c.370]

В тех случаях, когда конструкции работают при повышенных температурах, достаточных для возникновения деформаций ползучести, расчеты при малоцикловом нагружении оказываются значительно сложнее. Это связано с тем, что сопротивление повторным неупругим деформациям и разрушению зависит не только от уровня нагрузок и числа циклов, но и от длительности нагружения и температуры. Учет температурно-временного фактора в условиях [c.370]

За последние десятилетия в физике твердого тела получило широкое распространение представление о несовершенствах кристаллической решетки, называемых дислокациями. Этим несовершенствам приписывается основная роль при объяснении ряда особенностей поведения реальных кристаллов. Механизм пластической деформации, ползучести, разрушения, рассеяния энергии при циклическом деформировании связываются большинством современных авторов с перемещением дислокаций внутри кристалла. Дислокационные представления используются также для объяснения механизма роста кристалла. Возможные дефекты кристаллической решетки не ограничиваются, конечно, одними дислокациями этим термином называются дефекты особого рода, обладающие совершенно определенными свойствами. Однако дислокационные представления, как оказалось, имеют настолько общий характер, что на их основе можно построить очень большое количество разного рода моделей, объясняющих те или иные свойства реального кристалла, и выбрать из этих моделей те, которые наилучшим образом отвечают опытным данным. [c.453]

Стандартный метод испытаний на ползучесть — это испытание на растяжение постоянной нагрузкой цилиндрического образца. Современные жаропрочные сплавы разрушаются под действием постоянной нагрузки при относительно малой деформации, поэтому деформации ползучести, измеряемые в эксперименте, невелики. С другой стороны, конструктор не может допустить сколько-нибудь большие деформации ползучести (обычно не свыше 1%), поэтому изучение ползучести представляет интерес только в пределах изменения деформации не свыше 1—2%. При этом изменение площади поперечного сечения невелико и постоянство нагрузки можно отождествлять с постоянством деформации. В старых работах принимались специальные меры для того, чтобы компенсировать уменьшение площади сечения при растяжении соответствующим уменьшением нагрузки для этого создавались специальные конструкции нагружающих устройств. В современной испытательной технике эти меры не принимаются. [c.613]

Очевидно, что расчет на ползучесть имеет смысл производить тогда, когда деформация ползучести, накопленная за время t, [c.616]

Здесь через р мы обозначили деформацию ползучести р = е — е , Чи Ч2, — структурные параметры, которым при желании [c.620]

Теория упрочнения. Простейшее и наиболее, может быть, естественное предположение о характере упрочнения состоит в том, что за меру упрочнения принимается просто величина накопленной деформации ползучести qi = р. Теперь основное определяющее уравнение имеет следующий вид [c.621]

В механике деформируемого твердого тела непругую деформацию обычно дифференцируют на два вида. Деформацию, которая при Г = onst протекает только при постоянно возрастающей нагрузке (при одноосном растяжении а>0), обычно называют мгновенной пластической (или атермической), так как ее приращение независимо от длительности воздействия (даже при весьма малом времени воздействия) однозначно связана с приращением напряжений. Деформацию, протекающую при а = onst, называют деформацией ползучести. [c.12]

Традиционным подходом к решению задач упруговязкоплас-тичности (наличие мгновенной пластической деформации и деформации ползучести) при переменном во времени термосиловом нагружении является комбинация двух отдельных задач — упругопластической и вязкоупругой. Найденные из первой задачи пластические деформации являются начальными деформациями для задачи вязкоупругости, решение которой осуществляется численным интегрированием во времени уравнений ползучести с применением шагово-итерационной процедуры метода начальных деформаций [10]. Как видно, такой метод исключает возможность анализа НДС элемента конструкции, когда пластическое (неупругое) деформирование материала обеспечивается мгновенной пластической деформацией и деформацией ползучести одновременно. Для решения подобного рода задач можно использовать подход, разработанный в работах [43, 44]. Он основан на введении мгновенных поверхностей текучести, зависящих не только от неупругой деформации (неупругая деформация равна сумме мгновенной пластической деформации и деформации ползучести далее неупругую деформацию будем называть пластической), но и от скорости деформирования. В этом случае решение вязкопластической задачи сводится [c.13]

Появление микронапряжений в телах при их упругопластическом деформировании обусловливается микроскопической неоднородностью упругих и пластических свойств поликристалли-ческих материалов. Потенциал скоростей деформаций ползучести принимается в виде [c.14]

На рис. 1.6 для сравнения представлены кривые ползучести при статическам и ступенчатом нагружениях, рассчитанные по различным теориям ползучести. Из рисунка видно, что лучшее описание процесса ползучести при нестационарном нагружении дает теория анизотропного упрочнения. В случае циклического нагружения материала, работающего при высоких температурах, теория изотропного упрочнения (обычно именуемая просто теорией упрочнения) будет давать заниженные значения накопленной деформации ползучести (при расчете по теории упрочнения использовали зависимость Sf = где и гпс — эмпирические константы). [c.37]

К первому типу разрушений можно отнести и такие разрушения в условиях ползучести, когда критическая деформация Ef Практически не зависит от времени ее достижения [256]. Такой результат достаточно интересен, поскольку деформация ползучести, как известно, контролируется термоактивируемыми процессами, а критическое состояние оказывается нечувствительным к скоростным параметрам деформирования. [c.150]

Ползучесть металлов при нормальной температуре носит ограниченный характер, как и у большинства полимеров. При повышении температуры ползучесть металлов становится неограниченной. На рис. 14.1 приведены типичные кривые зависимости деформации от времени. Отметим, что при различных напряжениях результаты могут заметно отличаться друг от друга. Кривые состоят из качественно отличных участков. Во-первых, имеется начальный линейно-упругий или нелинейный упругопластический участок, характеризующий мгновенную деформацию ео = е о + -fePfl. Далее, на кривой можно выделить три участка (стадии ползучести) участок с уменьшающейся скоростью ползучести г, участок с приблизительно постоянной скоростью ползучести, связанный с состоянием установившейся ползучести участок с возрастающей скоростью ползучести. На третьем участке увеличение скорости деформации ползучести в основном обусловлено изменением площади поперечного сечения стержня. [c.304]

Определить число витков пружины, необходимое для того, чтобы при укорачивании пружины скорость абсолютной деформации не превышала 10" Mjna . Для материала пружины скорость равномерной относительной деформации ползучести = Ат", причем при [c.332]

Если деформации ползучести велики и, следовательно, изменение площади сечения образца значительно, при постоянной нагрузке напряжение будет возрастать и, следовательно, скорость будет увеличиваться. Таким образом, на диаграмме появится третий участок. Для некоторых материалов такое чисто геометрическое объяснение появления третьего участка оказывается точным. Однако третьи участки наблюдаются на кривых ползучести жаропрочных материалов, которые разрушаются при очень малом удлинеш1и. Причина этого состоит в том, что ползучесть сопровождается образованием микротрещин и микрополостей на границах кристаллических зерен. В результате эффективная площадь сечения, воспринимающая нагрузку, уменьшается и скорость ползучести увеличивается. С увеличением скорости ползучести увеличивается скорость образования новых микротрещин и роста уже имеющихся наконец в каком-то месте образца микротрещины сливаются, образуя большую трещину разрушения. [c.614]

Сопротивление материалов (1988) -- [ c.38 ]

Сопротивление материалов усталостному и хрупкому разрушению (1975) -- [ c.94 , c.97 , c.98 ]

Прикладная механика твердого деформируемого тела Том 1 (1975) -- [ c.302 , c.304 , c.582 , c.585 , c.755 ]

Теория высокотемпературной прочности материалов (1986) -- [ c.74 ]

Ползучесть в обработке металлов (БР) (1986) -- [ c.21 , c.68 ]

Механика слоистых вязкоупругопластичных элементов конструкций (2005) -- [ c.91 ]

Сопротивление материалов Издание 6 (1979) -- [ c.34 ]

Уравнения и краевые задачи теории пластичности и ползучести (1981) -- [ c.322 ]

Сопротивление материалов Издание 13 (1962) -- [ c.794 ]

Основы прогнозирования механического поведения каучуков и резин (1975) -- [ c.34 , c.35 ]

Термопрочность деталей машин (1975) -- [ c.31 , c.74 , c.175 , c.176 ]

Основы техники ракетного полета (1979) -- [ c.153 ]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...