Пластическое деформирование металлов

Внутренние напряжения — упругие силы, приходящиеся на единицу площади того или иного сечения заготовки, — могут быть различными по значению и направлению в разных частях заготовки. Одни потенциально работают на растяжение, другие на сжатие. Эти силы находятся в уравновешенном состоянии в заготовке, они возникают вследствие таких процессов, как кристаллизация жидкого металла с различной скоростью охлаждения в одной отливке, неравномерное пластическое деформирование металла при ковке или штамповке и т. д. [c.64]

Наибольшей плотностью (количеством) дислокаций обладает пластически деформированный металл (10 на 1 см ). Так как в металле всегда имеются дислокации, в процессе пластической деформации происходит их дополнительное образование и накопление. [c.81]

Температура для однородных металлов, как правило, должна составлять 0,5—0,8 температуры плавления металла или сплава, а при сварке разнородных — 0,5—0,7 температуры более легкоплавкого металла. Такая температура ускоряет взаимную диффузию атомов материалов через поверхность стыка и облегчает снятие неровностей поверхности и пластическое деформирование металла. [c.114]

Другой путь, как это ни парадоксально, прямо противоположен и состоит в создании металлов, имеющих возможно больше нарушений правильной кристаллической структуры. Эти нарушения микроструктуры — точечные и линейные (дислокации) — могут быть получены или сочетанием пластического деформирования металла (наклепа) с термообработкой, или путем нейтронного облучения. При этом из кристаллической решетки выбиваются атомы и в решетке создаются или свободные места — вакансии, или атомы без места — внедренные атомы. Эти нарушения микроструктуры делают металл более прочным, так как затрудняют передвижение внутри кристалла, подобно тому как шероховатые поверхности двух брусков препятствуют их скольжению. [c.37]

Следует отметить, что, как и в соединениях с мягкими прослойками, в рассматриваемых соединениях анализ напряженного состояния обусловлен эффектами совместного пластического деформирования металлов М и Т. При этом анализ также будет строиться на применении метода линий скольжения при удовлетворении статическим и кинематическим условиям задачи. [c.67]

Индекс означает, что это критическая величина затраченной энергии, соответствующая началу роста трещины. Следует отметить, что при разрушении металлов вклад поверхностной энергии в энергию разрушения минимален. Работа, затрачиваемая на пластическое деформирование металла перед концом трещины, в сотни и тысячи раз больше. Именно столь значительная работа, затрачиваемая на пластическое деформирование, и обеспечивает хорошее сопротивление металлов хрупкому разрушению. Характеристика 0 носит название вязкости разрушения. Чем больше вязкость разрушения, тем большую энергию надо затратить на образование единицы новой поверхности трещины. [c.75]

Теорию Гриффитса можно применять также для металлов и сплавов, обладающих некоторой пластичностью. В этих случаях следует учитывать энергию, которая расходуется на пластическое деформирование. Как показывают опыты, пластическая деформация развивается вблизи вершины трещины в сравнительно тонком слое, окаймляющем ее. Толщина слоя пластически деформированного металла зависит от условий нагружения, свойств материала и может составлять от нескольких десятков микрометров до десятых долей миллиметра. [c.731]

Часто в процессах пластического деформирования металлов и сплавов одновременно реализуется несколько механизмов. Конкретный вклад того или иного механизма определяется многими факторами, в том числе типом кристаллической решетки, химическим и фазовым составом, структурой металла (сплава), степенью, скоростью, температурой деформации и др. [c.106]

Таким образом, экспериментально установлено, что поглощенная при пластической деформации энергия характеризует изменение дислокационной (тонкой) структуры кристалла. Поэтому прямое изучение тонкой структуры пластически деформированных металлов необходимо для понимания вопросов, связанных с изменением свойств после деформации. [c.249]

Действительно, надежно на поверхности хрупкого излома не обнаружено следов пластического деформирования металла в отличие от пластической деформации на поверхности излома при вязком разрушении. [c.27]

МЕХАНОХИМИЧЕСКОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ПЛАСТИЧЕСКИ ДЕФОРМИРОВАННОГО МЕТАЛЛА С КОРРОЗИОННОЙ СРЕДОЙ [c.42]

Подставляя выражение (94) в формулы (62) и (66), получаем для локального потока массы при анодном растворении пластически деформированного металла [c.54]

Тонкую структуру пластически деформированного металла обычно оценивают по увеличению ширины рентгеновских интерференционных линий, определяя таким. образом относительную величину микроискажений кристаллической решетки (Аа/а) и размеры блоков мозаики (областей когерентного рассеяния). [c.91]

Исследование дифференциальной емкости двойного слоя деформируемого металла в присутствии поверхностно активных веществ — ингибиторов коррозии позволяет определить влияние деформации на адсорбируемость ингибиторов и установить возможность защиты ингибиторами пластически деформированного металла. [c.151]

Таким образом, увеличение истинной поверхности вследствие шероховатости пластически деформированного металла дает незначительный вклад в механохимический эффект, который может на несколько порядков увеличить скорость химических процессов. [c.185]

Таким образом, на основе дислокационной модели пластического деформирования металлов общая зависимость кривой деформирования от режима нагружения может быть представлена в виде поверхности трехмерного пространства F a, ёэ, ёп) = = 0, где величина эквивалентной деформации определяет структурное состояние материала в момент измерения, сформированное в результате предшествующего нагружения. Существенное влияние истории нагружения на процесс высокоскоростного деформирования требует его учета при обобщении результатов испытания с различными режимами нагружения. [c.48]

В пластически деформированном металле возрастает скорость диффузии. Чем сильнее деформация, тем более искажается кристаллическая решетка, уменьшается энергия, необходимая для отрыва атома от узла, процесс диффузии облегчается. Поэтому диффузия гораздо интенсивнее протекает в межзеренных прослойках, чем в толще зерна, так как в них скапливаются оттесненные при кристаллизации примеси и решетка наиболее разрыхлена, особенно при разориентировке зерен на 30—65%. При меньших углах скорость диффузии по границам зерен мало отличается от скорости через толщу зерна. [c.29]

Кристаллическая структура пластически деформированного металла характеризуется ine только искажением кристаллической решетки, но и определенной 0)риентировкой зерен, текстурой. [c.84]

К самопроизвольным процессам, которые приводят пластически деформированный металл к более устойчивому состоянию, относятся снятие искажения кристаллической решетки и другие В1нутризеренные процессы и рост зерен. Первое е требует высокой температуры, так как при этом происходит незначительное перемещение атомов. Ул<е небольшой нагрев (для железа 300— —400°С) снимает искажения решетки (как результат многочисленных субмн кролроцессов — уменьшение плотности дислокаций в результате их взаимного уничтожения, так называемая аннигиляция, слияния блоков, уменьшение внутренних напряжений, уменьшение количества вакансий и т. д.). Линии на рентгенограммах деформированного металла, размытые вследствие искажений решетки и нарушений се правильности, вновь становятся четкими. Снятие искажений решетки в процессе нагрева деформированного металла называется возвратом, или отдыхом. В результате этого процесса твердость и прочность несколько понижаются (па 20— 30% по сравнению с исходными), а пластичность возрастает. [c.86]

Отжиг пластически деформированных металлов был рассмотрен раньиге (гл. HI, п. 3). [c.225]

Деформирование и срезание с заготовки слоя металла происходит под действием внешней сплы Р, приложенной со стороны инструмента к обрабатываемой заготовке. Напрянление векюра силы совпадает с вектором скорости резания v. Работа, затрачиваемая на деформацию н разрушение материала заготовки (Pv), расходуется на упругое м пластическое деформирование металла, его разруиюппе, преодоление сил трения задних поверхностей инструмента о заготовку и стружки о переднюю поверхность инструмента. [c.263]

У лoвия пластического деформирования металла при штамповке улучшены, если выемки в дисках колес выполнять по рис. 5.4. Радиусы закруглений принимают Л S 20 мм, а штамповочные уклоны у s 12°. [c.65]

Одна группа исследователей считает, что пластическое деформирование металла происходит за счет его локального плавления в плоскостях скольжения в результате повышения температуры в этих областях. Однако эта точка зрения не подтвердилась экс1 ериментально. [c.326]

В работе /31 / приведены математические выражения для компонент, входящих в формулу (5.6), что дало основание не показывать их в настоящем разделе в силу громоздкости. Однако графическая реализация результатов вычислений в виде зависимости параметра от нагруженности сварного соединения а р, его геометрии и местоположения поры приведена на рис. 5.2. Последние два фактора характеризуются поправочной функцией F, которая находится путем сопоставления упругого решения для тел бесконечных и конечных размеров и для решений в упругой стадии работы при различных положениях поры в швах. В дальнейшем будут приведены расчетые формулы для определения F для единичных дефектов и цепочки пор. При локальном пластическом деформировании металла в окрестности поры параметр уменьшается с увеличением поправочной функции F. В условиях общей текучести (рис. 5.2, б) влияние поправочной функции F на критические напряжения а р незначительно. [c.130]

Особенности напряженно-деформированного состояния механически неоднородных сварных соединений были исследованы нами на образцах-моделях с применением метода м>аровых полос, а также методом конечных элементов и линий скольжения /2, 81/. При этом степень механической неоднородности (соотношение свойств твердого и мягкого металлов = ст J / а ) варьировали таким образом, чтобы обеспечить совместное пластическое деформирование металлов на стадиях, близких к предельным Сочетание методов линий скольжения и конечных элементов при решении данной задачи позволило вскрыть некоторые закономерности, которые дали возможность учесть эффект неполной реализации контактного упрочнения мягких прослоек в рамках принятых допущений и подходов. В частности, на основании численных расчетов МКЭ и экспериментальных данных, было установлено, что [c.103]

ЧТО напряженное состояние твердого тела не остается постоянным, а с течением времени изменяется. В нем в большем или меньшем объеме, с больн1ей или меньшей скоростью протекает процесс перераспределения напряжений. Отдельные факты гфоявления релаксации известны давно, например применение длительного, многомесячного, вылеживания чугунных литых изделий в целях снижения внутренних напряжений и исключения коробления изделий в условиях эксплуатации. Известно также, что с течением времени степень наклепа пластически деформированного металла постепенно уменьшается, этот процесс протекает при невысоких температурах и очень медленно. [c.44]

В работе [123] была поставлена задача установить прямыми измерениями наличие разности потенциалов (микроэлектрохими-ческую гетерогенность) между точками поверхности пластически деформированного металла в области линий скольжения и вне ее. Исследование проводили по микроэлектрохимической методике с использованием установки ИНК-2, описанной в работе [126]. [c.182]

При нагреве выше 400 °С наступает рекристаллиза- ция. Те мпература начала этого процесса для металлов юбычной технической чистоты примерно равна 0,3 — С 4/п.т Если нагреву подвергается пластически деформированный металл, то рост зерна начинается при меньших температурах и происходит более интенсивно, чем у лсформированного металла. Оценка величины О/Стютон--ных напряжений осуществляется механическивд ил рентгеноструктурным методами. [c.128]

Типичное семейство кривых циклической ползучести, которые характеризуют процесс направленного пластического деформирования металла при различных уровнях максимальных напряжений цикла, представлено на рис. 1 для титанового сплава ВТ6С. Между процессами циклической ползучести и разрушения, как следует из анали.за экспериментальных данных, наблюдается четкая взаимосвязь. Если ползучесть характеризуется трехстадийностью, то макро-разрушеиие имеет квазистатический характер, т. е. происходит после реализации предельной пластичности, сопровождается образованием шейки в сечении разрыва, как и при статических испытаниях на кратковременную прочность. [c.135]

Изменение энергии и физико-механических свойств в процессе пластической деформации. Пластическая деформация — это процесс возникновения и необратимого движения дислокаций, вакансий и других несовершенств кристаллической решетки и их взаимодействия между собой и с другими дефектами. Вследствие этого внутренняя энергия пластически деформированных металлов и сплавов возрастает. Величина дополнительной энергии (скрытая энергия наклепа) равна той доле механической энергии деформации, которая накапливается в материале и остается в нем по окончании действия внешнних сил. [c.25]

Вакансионный механизм зарождения усталостных трещин. Развитие пластической деформации сопровождается образованием точечных дефектов (вакансий и дислоцированных атомов) в металле, подтверждаемое данными по изменению электросопротивления, и выделением энергии при нагреве пластически деформированных металлов. Обзоры соответствующих экспериментальных данных приведены в работах Зейтца [118] и Брума [5]. [c.42]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...