Общая характеристика температурных деформаций

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТЕМПЕРАТУРНЫХ ДЕФОРМАЦИЙ [c.278]

Общая характеристика температурных деформаций. В процессе механической обработки происходит нагрев технологической системы, а при перерывах в работе— ее охлаждение. Источниками нагрева являются тепло, образующееся в зоне резания, тепло, выделяющееся в узлах станка, из-за потерь на трение, а также тепло от внешних источников. [c.113]

Анализ качества изделий базируется на методах, используемых в технологии машиностроения, метрологии и других областях науки о машинах. Эти методы предусматривают измерения размеров, геометрической формы, качества поверхности обрабатываемых деталей и последующее обобщение результатов с отражением характеристик не только отдельных изделий, но и партий (выборок). Результаты обобщают построением диаграмм двух типов а) диаграмм распределения, где фиксируются, например, размеры всех изделий партии независимо от последовательности их обработки таким образом, что наглядно выявляется общее рассеяние размеров, центр группирования, соотношение с полем допуска б) точечных диаграмм, на которых показываются размеры изделий партии в порядке их обработки такие диаграммы позволяют оценить тенденции изменения технологических характеристик во времени, например сползание размеров при неизменной настройке из-за износа инструмента, температурных деформаций, изменения усилий обработки. [c.170]

Для поликристаллических материалов сферическая форма является статистически средней по различным формам зерен и ее целесообразно принять в качестве первого приближения. Радиус сферы можно не конкретизировать, хотя для заполнения определенного объема поликристалла радиус сферических зерен должен меняться от некоторого конечного до исчезающе малого значения. Каждое зерно считаем однородным монокристаллом, обладающим в общем случае анизотропией теплопроводности, температурной деформации и упругих характеристик (см. 2.2). При хаотической ориентации анизотропные зерна образуют поликристалл с изотропными свойствами. Поэтому в первом приближении вместо взаимодействия анизотропных зерен между собой будем рассматривать взаимодействие отдельно взятого однородного анизотропного сферического включения с изотропной окружающей средой. Влияние такого включения на температурное и напряженно-деформированное состояния среды быстро уменьшается с увеличением расстояния от включения. Поэтому при малых размерах зерен объем окружающей среды в таком случае можно считать неограниченным. [c.70]

Далее по (6.31) можно определить компоненты тензора напряжений. Так как температурная деформация и упругие характеристики материала тела в общем случае изменяются в пределах элемента, компоненты тензора напряжений также будут зависеть от координат точки М 6 Fy. На границах между элементами расчетные значения напряжений будут терпеть разрыв. [c.232]

Значение (рф в общем случае может изменяться в пределах элемента, если только узловые значения u,.j не будут пропорциональны г. Из (6.58) далее нетрудно найти напряжения в элементе, которые вследствие зависимости упругих характеристик и температурной деформации от координат будут переменны в пределах элемента, а на границах с соседними элементами терпят разрыв. Как и в случае плоской задачи термоупругости, эти напряжения нельзя использовать в качестве допустимых для функционала (6.63) с целью получить оценку погрешности приближенного решения (см. 1.4). Допустимое для (6.63) распределение напряжений можно построить, решая осесимметричную задачу в напряжениях [5, 18]. [c.244]

Несмотря на большое количество работ в области аномалий прочностных характеристик температурной и скоростной зависимостей металлов и сплавов, в литературе нет достаточно точных оценок в отношении изменения положения аномалии типа деформационного старения по шкале температур для наиболее употребляемых в обработке давлением металлов и сплавов в зависимости от скорости и степени деформации. Так, смещение положения максимума горба деформационного старения в сторону высоких температур при увеличении скорости деформации рассмотрено лишь с качественной стороны количественная оценка этого явления остается неисследованной. В большинстве случаев не определены величины прочностных характеристик металлов и сплавов, соответствующие разным степеням деформации, включая и область деформационного старения. Мало изучен вопрос о влиянии содержания углерода в стали, а в общем случае состава материала на местонахождение аномалии прочностных характеристик температурной зависимости и ее максимума. Не установлен механизм появления аномалии типа деформационного старения в углеродистых сталях — диффузия к дислокациям атомов углерода или азота. [c.185]

Для изготовления магнитострикторов применяют чаще всего сплавы, относящиеся к системе железо—кобальт, и ферриты, которые обеспечивают в реальных конструкциях общее перемещение в пределах 8—10 мкм на 100 мм длины стержня. Главным достоинством магнитострикционного привода наряду с высокой его жесткостью является удобство управления прямым электрическим сигналом, а недостатком — зависимость магнитострикционного удлинения от температуры и напряжения под действием внешней нагрузки. Кроме того, создание магнитного поля изменяет механические характеристики, в частности модуль упругости материала, что также необходимо учитывать при высокой точности малых перемещений. Для обеспечения незначительного влияния температурных деформаций плотность тока в катушках должна быть меньше- 0,5-—1 А/мм . Магнитострикционный привод для значительных по величине перемещений можно осуществить с перехватами, работающими в последовательном цикле (рис. 212), За каждый цикл реализуется малое перемещение стержня на величину [c.247]

При осесимметричном температурном поле термонапряженное состояние цилиндра также будет осесимметричным, и для его исследования удобно, как и в 23, ввести функцию с которой напрян<ения связаны с соотношениями (23.4). В общем случае все механические характеристики материала , v и а являются функциями температуры T r,t), и задача сводится к определе-. нию X из уравнения (при плоской деформации) [c.144]

Учитывая указанные обстоятельства, в Японии, чтобы получить данные, выражающие сравнительно общие, универсальные характеристики термической усталости, проводят [4] испытания, разделяя температурный цикл и цикл деформации и устанавливая условия независимости каждого цикла. При этом используют машину для испытаний на усталость путем растяжения—сжатия с электрогидравлическим сервоприводом. Испытания на мало-цикловую усталость с заданной деформацией осуществляют [5, 6] при треугольном цикле деформации, приведенном на рис. 7.2, и синхронном треугольном температурном цикле. При проведении испытаний подобным методом получают специфические данные по термической усталости, соответствующие нулевому интервалу температур (А.Т = 0), усталость рассматривают как изотермическую. [c.247]

Но температуры минимумов ударной вязкости несколько не совпадают с температурами минимумов характеристик пластичности и максимумов прочностных характеристик. Снижение вязкости стали 10 в обоих температурных интервалах сопровождается изменением вида излома излом из волокнистого, вязкого или частично хрупкого становится частично или полностью хрупким. Излом образцов из стали 40 сохраняется полностью хрупким после деформации при 20—550° С после прокатки при 600° С в изломе ударных образцов появляются следы вязкой составляющей, а после прокатки при 650 и 700° С излом почти полностью оказывается волокнистым, вязким. Образцы из стали У8 имеют хрупкий интеркристаллический излом, после прокатки при всех исследованных температурах, что обусловлено общим низким уровнем ударной вязкости стали У8, имеющей структуру пластинчатого перлита. Повыщение степени деформации от 15 до 28% приводит к снижению величины ударной вязкости стали 10 после деформации при всех температурах, значительно расширяет температурный интервал и снижает тем- [c.275]

Рассмотрим аргументы тензора напряжений в случае упругой деформации. Компоненты тензора деформаций, определяемые геометрией деформированного трубопровода, характеризуются амплитудой виброперемещения, длиной полуволны и в общем случае частотой вибрации. В используемой для определения компонент тензора напряжений материала трубы цилиндрической системе координат компоненты метрического тензора постоянны. Влияние температурного перепада не связано с геометрическими характеристиками и будет рассмотрено ниже. Физико-химические параметры влияют на физико-химические [c.67]

Сделанные упрощения не справедливы для многофазного сплава типа механической смеси, состоящего из разнородных кристаллических зерен с кубической решеткой или из разнородных упругоизотропных зерен, имеющих различные упругие характеристики. Несмотря на то, что в таком поликристалле каждое зерно в отдельности изотропно по отношению к тепловому расширению и всестороннему равномерному растяжению или сжатию, модули всестороннего сжатия поликристалла и отдельных зерен различны, а избыточная температурная деформация зерен Лей =7 О. Поэтому в (2.69)—(2.72) не удается перейти от тензорных компонентов напряжений и деформаций к девнаторным компонентам, т. е. на неупругое деформирование таких поликристаллов в общем случае должны повлиять и гидростатическая составляющая тензора осредненных напряжений, и даже однородное по объему изменение температуры. Влияние этих факторов не учитывается в распространенных феноменологических теориях неупругого деформирования материала (см. 1.5). [c.104]

Несмотря на сложность разработки достаточно надежной общей системы диагностирования станка или ячейки, в этом направлении имеются определённые успехи благодаря тщательной проработке отдельных вопросов. В работе [2] рассмотрены автоматизированные методы вибродиагностирования коробок скоростей (зубчатых передач, подшипников), в ИМАШ АН СССР разработан метод диагностирования привода суппортов по силовым параметрам с помощью записи крутящего момента на валу механизма подачи [23] вопросы оценки качества и диагностирования револьверных головок рассмотрены выше (разд. 7.4). Большое количество исследований проведено в ЭНИМС, МВТУ, Саратовском политехническом институте, ИМАШ АН СССР и в других организациях по исследованию температурных полей и деформаций, точности позиционирования, амплитудно-фазовым частотным характеристикам [25, 58]. [c.129]

Таким образом, анализируя рассмотренные выше экспериментальные данные по малоцикловому деформированию при мягком режиме нагружения с временными выдержками на экстремумах нагрузки (см. рис. 4.8—4.10), можно видеть, что как температура испытаний, так и форма цикла накладывают свои особенности на кинетику деформаций в этих условиях. В общем случае для комнатной и умеренных температур кинетика ширины петли пластического гистерезиса и односторонне накопленной в циклах деформации ё > описывается зависимостями (2.10) и (2.18). Причем для циклически упрочняющихся материалов в двойных логарифмических координатах, что соответствует степенному виду кинетической функции, они представляют собой прямые ниспадающие линии (рис. 2.3, в), а для циклически разупрочняющихся материалов в полулогарифмических координатах — прямые восходящие линии (рис. 2.3, а), отвечающие экспоненциальному виду этих зависимостей. Как показывают приведенные выше экспериментальные данные для высоких температур и сложной формы цикла нагружения, в этих условиях наблюдается более сложный характер поведения деформационных характеристик. Так, уже при 450 С сталь Х18Н10Т обнаруживает в исходных циклах некоторое упрочнение, переходящее затем на основной стадии процесса деформирования в циклическое разупрочнение, причем это характерно как для нагружения с треугольной, так и с трапецеидальной формами цикла. Если при t = 450° С степень разупрочнения еще невелика, то с повышением температуры до 650° С, когда начинается интенсивное проявление в материале температурно-временных эффектов, кинетика деформаций становится ярко выраженной и в существенной степени зависящей от времени, формы цикла и уровня нагружения. Указанные обстоятельства не учитываются зависимостями (2.10), (2.18) и для их описания было предложено [13] связать параметры этих уравнений с механическими свойствами материалов, а последние рассматривать зависящими от температуры и времени нагружения. [c.79]

Во многих случаях при температурных воздействиях в теле возникают температурные градиенты. Это приводит к усилению макроскопической неравномерности деформаций и разрушения в разных зонах образца. Кроме того, при термической усталости могут играть значительную роль микротемпературные напряжения. Наконец, величина напряжений и деформаций при термоусталостном нагружении существенно зависит от характеристик теплопроводности, теплопередачи и термического расширения, которые при механической усталости обычно не играют такой роли. В общем различия между механической и термической усталостью возрастают с увеличением температурной амплитуды. [c.221]

Общая постановка проблемы моделирования принадлежит Ю. Н. Работнову [128]. В основу положена теория упрочнения. Установлено, при совпадении каких параметров и при выполнении каких условий для нагрузок модели и натуры можно по напряжениям и деформациям модели определить соответствующие величины для натуры. На примере целлулоида и алюминия показана возможность моделирования как динамических, так и статических процессов. Особо рассмотрена установившаяся ползучесть и указана возможнсть моделирования установившейся ползучести при различных характеристиках мгновенного деформирования материалов модели и натуры. Отмечено, что принципиально возможно моделирование и в случае, когда температурное поле переменно, при условии, что два параметра в уравнении состояния не зависят от температуры. [c.224]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...