Деформации Торможение

Можно полагать, что при обработке поверхностным пластическим деформированием возникает большое количество (см. рис. 2.3 и табл. 2.2) различно направленных дислокаций, которые, накладываясь друг на друга, увеличивают сопротивление сдвиговой деформации. Торможение движущихся дислокаций способствует повышению прочности деформированного слоя. Экспериментально установлено [63], что в процессе обкатывания и выглаживания величина деформирующих напряжений снижается по мере удаления от поверхности. Следовательно, процессы размножения дислокаций, дробления кристаллов на блоки и другие сопутствующие явления, вызывающие упрочнения, носят затухающий характер и наиболее упрочненной оказывается верхняя часть деформированного слоя, до этого наиболее ослабленная вследствие разрушения кристаллических решёток зёрен при механической обработке поверхности. [c.43]

В противном случае (5о о < Ор) микротрещины останавливаются такими препятствиями и в результате пластической деформации затупляются (рис. 2.6, а, точки 2 и 3). В качестве примера на рис. 2.6 показано торможение микротрещин границами субструктурных составляющих. [c.64]

В работах [232, 234, 356] показано, что для некоторых материалов характеристики вязкости разрушения при циклическом нагружении могут существенно отличаться от характеристик статической трещиностойкости. Циклическое деформирование металла у вершины трещины приводит к нестабильному (скачкообразному) ее развитию при КИН, меньших статической вязкости разрушения Ки. В настоящее время феноменология такого явления достаточно хорошо разработана и описана в работах [29, 197, 232, 234, 267, 356]. Тем не менее физическая природа скачков усталостной трещины изучена недостаточно. Попытаемся дать физическую интерпретацию этого явления. Выше (см. подраздел 2.3.2) была представлена модель, описывающая зарождение усталостного разрушения в масштабе зерна. Разрушение представлялось как многостадийный процесс, включающий зарождение микротрещин по границам и в теле фрагментированной субструктуры, возникающей при циклическом деформировании, стабильный рост микротрещин за счет стока дислокаций в их вершины, образование разрушения в пределах зерна при нестабильном росте микротрещин. Ограничение мае-штаба разрушения при нестабильном росте микротрещин размером зерна возникает в случае их торможения границами зерен или стенками фрагментированной структуры, т. е. при = Oi < 5с(ху), где X/ — накопленная деформация к моменту страгивания микротрещин. Если сгтах 5с(ху), то разрушение может распространяться в масштабе, большем чем размер зерна. [c.222]

Различают торможение тепловых деформаций детали сопряженными деталями (торможение смежности) и торможение деформаций волокон детали смежными волокнами (торможение формы). [c.360]

Вообще говоря, Мд обычно не известен. Известна кинетическая энергия То соответствующей массы маховика, вызывающей ударное кручение. Так, например, при резком торможении вала, несущего маховик на некотором расстоянии от места торможения, участок вала между тормозом и маховиком будет испытывать ударное кручение. При этом, зная начальный запас энергии маховика и конечный после его торможения, можно найти ту часть кинетической энергии Тд, которая превращается в потенциальную энергию деформации С/д вала. Определяя возникающие в этом случае напряжения, их выражают не через действующий при этом крутящий момент /Ид, а через энергию деформации или равную ей кинетическую энергию. [c.640]

Дополнительно укажем, что трение качения, как правило, возникает в подвижных соединениях, где детали теоретически (т. е. в предположении отсутствия деформаций) соприкасаются по линии или в точке (колесо и рельс без торможения). [c.97]

Когда реактивная сила вызывает ускорение или торможение космического корабля, превышающее по своему значению ускорение свободного падения g, то наступает состояние перегрузки. В состоянии перегрузки деформации тела и вес возрастают. Например, при ускорении тела а =— по второму закону динамики имеем Кн= = mg—(—mg) =2mg, т. е. тело будет двигаться с ускорением 2g. Деформации в теле при этом возрастут так, что вес будет в два раза больше, чем у того же тела, находящегося в состоянии покоя на Земле. [c.99]

Рис. 88. Схема образования ПОЛОС деформации (полос сброса) путем взаимного торможения групп разноименных дислокаций

Поэтому максимальная температура нагрева под деформацию должна быть хотя бы немного ниже температуры начала интенсивного роста зерен (собирательной и вторичной рекристаллизации). Особенно опасно превышение температуры для нелегированных углеродистых сталей, в которых слабо проявляется барьерный механизм торможения миграции границ. [c.541]

Величину ударного повышения давления можно найти из того условия, что освобождающаяся при торможении жидкого столба кинетическая энергия затрачивается на работу деформации растяжения стенок трубы и деформации сжатия жидкости [c.335]

Сопротивление элементов конструкций хрупкому разрушению. рассматривается на основе представлений об условиях возникновения, распространения и торможения трещин и о местных деформациях в зоне трещины. Процессы хрупкого разрушения в элементах из конструкционных металлов протекают в упругопластической области при этом относительная роль упругих и пластических деформаций существенно зависит от механических свойств металла, тепловых условий, условий нагружения (в смысле их уровня и динамичности) и вида деформированного состояния. [c.23]

Разрушению образцов из пластичных пластмасс может предшествовать значительное нарастание деформаций без увеличения усилия. Это состояние материала регистрируется торможением стрелки на силоизмерителе, а соответствующую нагрузку принимают за условную разрушающую Условный предел [c.161]

В процессе торможения трещины при переходе на меньший уровень нагружения на восходящей ветви нагрузки последующих циклов нагружения сигналы АЭ дискретного типа не наблюдаются в связи с частичной задержкой или остановкой трещины. Вместе с тем на нисходящей ветви нагрузки с возрастанием числа циклов нагружения имеет место формирование сигналов АЭ непрерывного типа. Отсутствие сигналов АЭ дискретного типа на восходящей ветви нагрузки подтверждает мысль о том, что этот сигнал связан с процессом именно разрушения материала в момент начала раскрытия берегов трещины. Нарастание сигналов непрерывного типа свидетельствует о протекании в вершине трещины разрыхления материала в результате пластической деформации и его подготовка к развитию трещины на новом уровне напряжения. Такая ситуация характерна и в каждом цикле нагружения образца в процессе непрерывного подрастания трещины, что свидетельствует о влиянии полуцикла разгрузки на процесс формирования усталостных бороздок. Помимо того, важно подчеркнуть, что полученная закономерность формирования сигналов АЭ указывает на продолжение процесса пластической деформации материала и после закрытия берегов усталостной трещины до полной разгрузки образца. [c.167]

Все перечисленные процессы сопровождаются формированием скосов от пластической деформации, где возникает контактное взаимодействие по формируемым поверхностям, что приводит к торможению процесса разрушения материала у поверхности и к доминированию распространения трещины в срединной части образца или элемента [c.181]

Расположение плоскости трещины (поверхность излома) перпендикулярно поверхности элемента конструкции характерно только для идеально хрупкого разрушения. Такая ситуация может наблюдаться при росте усталостных трещин с малой скоростью (короткие трещины), когда реализуемая пластическая деформация у поверхности металла не оказывает существенного влияния на ориентировку плоскости трещины. Рассматриваемые в этом разделе способы торможения роста трещин применимы к ситуации, когда процессом формирования скосов от пластической деформации можно пренебречь. [c.445]

Рассмотренные варианты вставок, используемых для торможения трещин, не учитывают такую специфическую особенность усталостного разрушения, как закрытие трещин. Учет этого физического явления позволяет эффективно влиять на самоторможение и на задержку распространения трещины. Трещина всегда имеет большее или меньшее раскрытие. Сближение ее берегов принудительным способом непосредственно в вершине невозможно из-за наличия зоны пластической деформации перед вершиной трещины и развитого шероховатого рельефа излома (профиль берегов [c.451]

Затупление вершины трещины может быть осуществлено с одновременной переориентировкой расположения зоны пластической деформации (А. с. 1366343 СССР. Опубл. 15.01.88. Бюл. № 2). Приложение растягивающей нагрузки может быть проведено не в том же направлении, в каком действовало эквивалентное эксплуатационное растягивающее напряжение, а, например, под углом 45" к его вектору. Тогда возникающие остаточные напряжения в созданной пластической зоне будут ориентированы по направлению оси растяжения. Они создадут предпосылки для изменения траектории движения усталостной трещины в элементе конструкции в эксплуатации после проведенных операций по ее торможению. Изменение траектории будет сопровождаться снижением скорости роста трещины, в том числе и из-за контактного взаимодействия берегов трещины. Указанный эффект достигается после выполнения у вершины трещины в элементе конструкции шести отверстий симметрично плоскости трещины (рис. 8.34). Средние отверстия используются для растяжения элемента конструкции и определения величины усилия, раскрывающего берега трещины. Далее продолжается растяжение элемента до усилия, превышающего в 3 раза усилие раскрытия берегов трещины, а затем осуществляют растяжение вдоль [c.454]

С возрастанием толщины пластины эффективность торможения развития трещины падает. Поэтому для толщины пластины, где доля скосов от пластической деформации по сечению разрушения невелика, более эффективными могут оказаться другие операции над элементом конструкции по задержке роста усталостной трещины (А. с. 1333523 СССР. Опубл. 30.08.87. Бюл. № 32). На обеих сторонах листового материала выполняют дугообразные канавки как продолжение зоны пересечения плоскости наклонной трещины с поверхностью листового материала. Центры дуг выполненных канавок располагают перпендикулярно к месту пересечения плоскостью трещины поверхности листового материала. Начало канавок связывают с вершинами усталостной трещины, а окончания располагают на одной линии, представляющей собой проекцию плоскости, перпен- [c.456]

Увеличение жесткости лопаток дает дополнительное преимущество, так как вследствие снижения радиальных деформаций может быть уменьшен зазор между кромками лопаток и корпусом. Повышение прочности позволит уменьшить толщины лопаток. Все это способствует повышению эффективности работы компрессора и вентилятора за счет увеличения размаха, снижения потерь давления и торможения воздушного потока. Повышение давления позволяет сократить габаритные размеры двигателя при заданной тяге. [c.54]

Торможение механохимического эффекта изучали на малоуглеродистой стали Св-08. Скорости деформации составляли 11,25 37,5 68,6% мин . Исследования проводили при 20 и 65° С. [c.143]

Рис. 45. Торможение механохимического растворения стали ингибитором Д при скорости деформации 68.6% мии

Особенностью механохимического растворения поверхности алюминиевого сплава является некоторая задержка активного растворения относительно роста нагрузки (см. рис. 58, пунктирная кривая). Это торможение обусловлено эластичностью окисной пленки, которая не теряет своей сплошности вплоть до заметных значений пластической деформации и испытывает воздействие двух конкурирующих процессов — механического разрушения и химического восстановления (репассивации). Когда процессы механического разрушения становятся преобладающими (в областях пересечения плоскостями скольжения поверхности металла), механохимический эффект резко увеличивается, и в соответствии с теорией коррелирует с ростом деформационного упрочнения сплава, как и в случае нержавеющих сталей. [c.154]

В настоящее время эти сведения весьма противоречивы часто термоусталостному разрушению приписывают черты длительного статического (развитие трещин по границам, поверхностное растрескивание на небольшую глубину), однако выше были приведены примеры развития трещин по закономерностям механической усталости. Разрушение при термоусталости не может быть охарактеризовано однозначно как усталостное или статическое оно может быть тем или иным, либо смешанным в зависимости от величины и соотношения трех основных факторов максимальной температуры цикла, амплитуды деформации и длительности цикла (выдержки на максимальной температуре). Именно эти факторы определяют основные изменения в структуре материала, относящиеся к состоянию границ зерен, количеству и виду упрочняющих фаз и их изменению во времени, характеру дислокаций, их торможению на границах зерен, образованию вакансий и т. д. [c.97]

Нерастворенные примеси в металле (сплаве), являясь барьерами, у которых скапливаются дислокации при деформации, усиливают неоднородность скольжения и распределения дислокаций и тем самым уменьшают рост центров рекристаллизации. Более высокие температуры рекристаллизации в стареющих сплавах объясняются резким торможением роста зародышей частицами дисперсных фаз, выделяющихся при нагреве. [c.135]

Однако стремление конструктора и исследователя более полно выявить картину физических явлений процесса торможения привело к созданию уточненного метода расчета, учитывающего неравномерность распределения удельного давления по длине тормозной колодки. В основу метода положена гипотеза о распределении удельных давлений по длине колодки пропорционально радиальной деформации накладки [21], [36], [38], [41]. [c.106]

Расчет на статическую прочность. Проверку статической прочности выполняют в целях предупреждения пластических деформаций в период действия кратковременных перегрузок (например, при пуске, разгоне, реверсировании, торможении, срабатьшании предохранительного устройства). [c.165]

Рассмотрим принципиальную возможность моделирования влияния пластического деформирования на 5с, исходя из увеличения сопротивления распространению микротрещины в результате эволюции структуры материала в процессе нагружения. Можно предположить, по крайней мере, две возможные причины увеличения сопротивления распространению трещин скола в деформированной структуре. Первая — это образование внут-ризеренной субструктуры, играющей роль дополнительных барьеров (помимо границ зерен), способных тормозить мнкро-трещину. Наиболее общим для широкого класса металлов структурным процессом, происходящим в материале при пластическом деформировании, является возникновение ячеистой, а затем с ростом деформации — фрагментированной структуры [211, 242, 255, 307, 320, 337, 344, 348, 357, 358]. Второй возможный механизм дополнительного торможения микротрещин — увеличение разориеитировок границ, исходно существующих взернз структурных составляющих (например, перлитных колоний). Первый механизм, по всей вероятности, может действовать в чистых ОЦК металлах с простой однофазной структурой. Второй, как можно предполагать,— в конструкционных сталях. [c.77]

Торможение формы. Тепловые напряжения, вызванные торможением фор.мьг, возникают при неравномерном нагреве детали, когда отдельные волокна материала лишены возможности по конфигурации детали расширяться в соответствии с законом тепловой деформации. В отличие от торможения с.межности здесь напряжения возникают только при перепаде температур в теле детали (при стационарном тепловом потоке, когда тепло переходит от горячих участков к более холодным, или при пеустановившемся тепловом потоке, например при тепловом ударе, когда волна тепла распространяется по телу детали). [c.366]

Обеспечение свободь тепловых деформаций. Следует избегать осевой фиксации деталей в двух точках. При наличии температурных деформаций в случае такой фиксации могут появиться термические напряжения, вызванные торможением смежности. [c.379]

Определить наибольшее напряжение в тросе, а также наибольшее касательное напряжение в пружине и ее деформацию в момент торможения (см. решение предыдущей задачи). Весом троса и пружины пренебречь. Для материала пружины 0=8-10 Kij M для троса = 2-10 кг]см [c.314]

Рассмотрим схему торможения потока жидкости, движущегося в трубе постоянного сечения. Поток жидкости вытекает из резервуара и движется по трубе, снабженной на выходе запорным устройством мгновенного действия (рис. 9.2). Когда запорное устройство мгновенно перекрывает трубу, часть жидкости, находящаяся в этот момент непосредственно у выхода, теряет вкорость и оказывается сжатой текущей по трубе остальной массой жидкости. Сжатие жидкости вызывает ее упругую деформацию и местное повышение давления. Масса жидкости, движущаяся по трубе, постоянно тормозится и повышение давления распространяется вдоль трубы, образуя волну повышенного давления, движущуюся по направлению к резервуару. [c.364]

Здесь Р/Сд — наибольщая сила, с которой груз действует на упругую систему (когда система имеет наибольщую деформацию). Эта сила равна сумме веса груза и силы инерции груза, возникающей в результате торможения его упругой системой. [c.514]

Решение о выборе метода воздействия на элемент авиационной конструкции приходится принимать на этапе формирования технологии ремонта или бюллетеня эксплуатационных осмотров. Стратегия выбора метода, его эффективность зависят от возможностей ремонтных подразделений, а также от понимания персоналом природы реализуемых операций над конструктивным элементом для торможения роста трещин. Так, например, самым известным воздействием на элемент конструкции с трещиной является операция просверливания отверстия в ее вершине. Для усталостных трещин реализация данной операции означает, что удаляется зона пластической деформации, которая имеет остаточные сжимающие напряжения. Поэтому после данной операции трещина может развиваться даже более интенсивно, хотя само отверстие уменьшает концентрацию напряжений. При хрупком разрушении достаточно снижения концентрации напряжений для значительной задержки трещины, тогда как для усталостного разрупте-ния этого оказывается совершенно не достаточно. [c.443]

Для стали Х15Н5Д2Т с молибденом в плоских образцах шириной 35 мм для оценки К с по сравнению с образцами сечением 10X11 мм для определения ату в центре образца под усталостной трещиной наблюдался менее пластичный ямочный рельеф, при этом относительная доля боковых скосов значительно меньше. Снижение локальной пластичности было меньше в состоянии коагуляционного старения, когда материал обладает высокой способностью к торможению разрушения в условиях сосредоточенной деформации (/=525°С, ав=1,34 ГН/м , 00.2=1,21 ГН/м2, Л ,с= 151,6 MH/mV., аху=0,59 МДж/м ), чем в состоянии фазового старения (/=425 С, ав=1,31 ГН/м , оо,2 = = 1,08 ГН/м2, / ie=120 МН/м =, ату=0,47 МДж/м ) (рис. 2). [c.10]

Введение термовакуумной обработки (ТВО 450°С, 4 ч) перед закалкой образцов сплава 01420 до сварки значительно повысило способность к торможению разрушения (число циклов до разрушения при а=0,17 ГН/м2 повысилось от 3120 до 54000). По всей вероятности, что связано с обезводороживанием, что привело к значительному уменьшению количества и размера пор в сварном шве и увеличению способности матрицы к локальной пластической деформации при однократном и повторном нагружении. После ТВО отмечался более поздний переход усталостной трещины в следующую стадию разрушения (рис, 84). [c.112]

Обш,ий электродный потенциал в присутствии ингибиторов смещался под воздействием деформации в отрицательную сторону, как и в случае неингибированного электролита (рис. 49). Причем если добавка уротропина практически не изменяет величину потенциала (что является следствием примерно одинакового торможения анодного и катодного процессов, как видно из поляг ризационных измерений), то добавка ПБ-5 резко облагораживает потенциал и ослабляет его зависимость от деформации (особенно отчетливо это проявляется при 50° С). [c.148]

Рис. 56. Торможение механохимнче-ского растворения стали ингибитором Д ири скорости деформации 68,6 %/мин. Сплошные линии — плотность тока растворения в неингибированном электролите пунктирные линии — то же, в электролите с ингибитором

Влияние вакуума на характеристики нерасиространяюшихся усталостных трещин специально не исследовалось. Однако данные экспериментов показывают, что в вакуумной среде долговечность при циклическом деформировании практически всех металлов и сплавов уве-чивается [3]. Происходит это в результате удлинения периода до возникновения усталостной трещины, а также из-за уменьшения скорости ее роста. Особенностью торможения роста трещины в вакууме является то, что пластически деформированная зона у ее вершины оказывается большей, чем на воздухе, а степень локальной пластической деформации — меньшей. [c.108]

Для пластичных чистых металлов в отожженном состоянии весьма существенно влияние скорости деформирования, которое приводит к торможению развития пластических деформаций, в связи с чем начальные участки диаграмм циклического деформирования в координатах 0а —ба проходят существенно выше, чем диаграммы деформирования при медленном деформировании для неоднородных по-ликристаллических сплавов (углеродистые стали и др.) существенно влияние остаточных напряжений второго рода, приводящих к снижению диаграмм циклического деформирования по сравнению с диа-1раммами статического деформирования. [c.5]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...