Деформации Скорость — Зависимость от напряжения

Ющие ВОЗМОЖНОСТЬ предсказывать такие важные характеристики данного металлического материала, как время до разрушения и предельная деформация ползучести в зависимости от напряжения и температуры или от скорости установившейся ползучести. [c.230]

Влияние релаксации объемных напряжений в резьбовом соединении на усилие затяжки показано в работе (231. С учетом того, что скорость деформации ползучести в зависимости от напряжений изменяется по степенному закону [154] [c.253]

При высоких напряжениях (выше примерно G) степенная зависимость нарушается, измеренные скорости деформации оказываются существенно выше, чем рассчитанные по уравнению (1.25). Вероятно, при таких напряжениях наблюдается переход от ползучести, контролируемой переползанием, к термически активированному скольжению, совмещенному с переползанием дислокаций, что отражается в первую очередь на условиях формирования дислокационных структур (рис. 1.11, б). Скорость такого переходного типа ползучести может быть описана кинетическим уравнением, аналогичным выражению (1.17) для скольжения, т. е. с экспоненциальной зависимостью от напряжения [37, 38] [c.24]

В процессе изготовления гибкой части компенсационного узла материал подвергается холодной деформации, при которой возможно образование мартенсита деформации (о-фазы). На рис. 1 представлены результаты исследования изменения остаточной индукции в зависимости от напряжения (степени деформации) при двух скоростях деформирования, проведенного с целью определения принципиальной возможности ускорения процесса формирования гибкой части компенсатора. При этом исходили из очевидной прямой зависимости между скоростью сварки и скоростью формования гибкой части компенсатора (при создании гибкой оболочки навивкой профилированной ленты со сваркой внахлест контактно-роликовым швом по вершинам гофра). [c.9]

В разделе 3.2.1 скорость ползучести представлена выражением, определяющим ее зависимость от напряжения, однако на деформацию ползучести оказывает влияние режим изменения и напряжения, и температуры. Эта влияние характеризуется параметром внутреннего состояния 5, выражающим изменение микроструктуры материала в уравнении (3.19). [c.119]

На рис. 5.50 приведены результаты экспериментов, полученные с помощью двух указанных образцов. При представлении результатов в зависимости от напряжения a et скорость распространения трещины в цилиндрических образцах с кольцевым надрезом (RNB) получается значительно меньшей, чем в образцах N . Однако, если привести результаты в зависимость от величины J, то данные для образцов RNB несколько смещаются вниз и для образцов обоих типов данные значительно сближаются. Следовательно, деформация ползучести вблизи вершины трещины в образцах RNB стеснена. Можно предположить, что это вызывает понижение скорости распространения трещины. Если представить результаты экспериментов на образцах RNB в зависимости от величины /, то они довольно хорошо согласуются с соответствующими результатами, полученными на образцах N, что можно подтвердить и приведенными на рис. 5.45 данными (образцы [c.175]

Рис. 2.18. Графики зависимостей от напряжения пластической деформации (/) и скорости деформации ползучести (2) для титанового сплава при температуре 600°С [63]

На рис. 2.18 в логарифмических координатах представлены графики зависимостей от напряжения пластической деформации, взятой из кривой мгновенного растяжения (кривая 1 на рис. 2.19), и скорости деформации ползучести. Из линейности этих графиков следует справедливость степенных зависимостей (2.76) и (1.2) соответственно. Определенные из этих графиков постоянные равны т = 0,0962, п = 4,05, imm = 2,94-10 с (при сг = = 100 МПа). Использование этих графиков с учетом того, что кривая ползучести рассматриваемого материала не имеет начального криволинейного участка, позволяет построить по формулам [c.70]

Рис. 20.5. Кривые ползучести при разных напряжениях и постоянной температуре 0в > > 0 4 > Tj > аз > а,) а), зависимость скорости установившейся ползучести от напряжения в логарифмических координатах (6) зависимость заданной деформации ползучести от напряжения в полулогарифмических координатах (в)

Экспериментальные данные изменения объемных деформаций v и расчетные значения изменения объема стеклопластика СВАМ (1 1) при сжатии в зависимости от напряжения приведены для одной из скоростей нагружения на рис. 5, а. Отчетливо видно, что при возрастании нагрузки происходит уменьшение сжимаемости материала, а при действии усилия под углом 45° к волокнам имеется даже значительное увеличение объема еу (сплошные линии). [c.18]

Таким образом, зависимость скорости неустановившейся ползучести от напряжения можно определить из измерений скорости ползучести Ё при постоянной температуре и постоянной деформации е при разных напряжениях. [c.61]

В работах [ 55, 561 в основном изучались процессы, ведущие к деформационному упрочнению, однако это делалось на базе предположений, которые не имели в целом ясной физической основы. Позже было показано [ 57], что эти "искусственные" предположения легко можно упростить, если учесть, что дислокации распределены в разных системах скольжения. На этом представлении основан новый вариант модели, который не приводит к лучшему предсказанию зависимости деформации при ползучести от времени или зависимости плотности дислокаций от деформации, однако физически более правильно описывает снижение скорости ползучести со временем на стадии неустановившейся ползучести и объясняет постоянство плотности дислокаций на стадии установившейся ползучести, а также ее зависимость от напряжения. [c.117]

Запишем зависимость скорости вязкого деформирования от напряжения и деформации по аналогии с (1.57). При к = п имеем [c.18]

Скорость деформации. Узкий интервал температур ковки и штамповки меди и медных сплавов вызывает необходимость производить обработку их давлением с наименьшим количеством операций и переходов, т. е. закрытыми методами. При обработке закрытыми методами сопротивление деформированию возрастает. С другой стороны, повышение скорости обработки также увеличивает сопротивление деформированию. Учитывая эти закономерности изменения сопротивления деформированию в зависимости от напряженного состояния металла и скорости деформации, штамповку следует вести преимущественно на кривошипных и фрикционных прессах допускается также обработка при динамической скорости и на гидравлических прессах. [c.80]

Как было рассмотрено выше, эти эффекты связаны с показателем скоростной зависимости п и обратным ему показателем зависимости скорости деформации (или скорости движения дислокаций) от напряжения т = В качестве примера рассмотрим [c.241]

Кривая деформации (рис. 40) в зависимости от многих факторов (природа испытуемого материала, напряженное состояние, скорость и температура испытания и др.) имеет разный вид [c.63]

Величина Q является некоторым критическим разрушающим напряжением (по сути напряжением отрыва 5с), которое предполагается не зависимым от температуры Т и скорости деформации g. [c.228]

Для различных сплошных сред зависимости тензора напряжений от тензора скоростей деформаций отличаются друг от друга. Для упругих сплошных сред тензор напряжений зависит от тензора деформаций. Зависимость между тензорами напряжений и скоростей деформаций часто называют реологическим уравнением. Сформулируем реологическое уравнение [c.570]

Актуально ускорение усталостных испытаний. Оно возможно повышением частоты, повышением напряжений и исключением тех напряжений в спектре, которые практически не сказываются на процессе усталости. За последние 30 лет скорости машин для испытаний на усталость повысились с 300 до 50000 циклов в минуту, кроме того, имеются уникальные пульсаторы резонансного типа для малых образцов с частотой свыше 50000 Гц. Современные высокочастотные пульсаторы сокращают время испытаний отдельных деталей, например лопаток турбомашин, до десятков минут. Частота нагружений при отсутствии пластических деформаций и повышенного внутреннего трения обычно мало влияет на предел выносливости. Возможно внесение поправок на основе литературных данных или экспериментов. Проведение испытаний при повышенных напряжениях уместно для изделий, у которых зависимость наработки от напряжений (в частности, при контактных нагружениях) стабильна и достаточно хорошо изучена. Форсирование нагрузки применяют для узлов, в частности для выявления слабых [c.479]

Противоположным свойству пластичности является хрупкость, т. е. способность материала разрушаться при незначительных остаточных деформациях. Для таких материалов величина остаточного удлинения при разрыве не превышает 2—5%, в ряде случаев измеряется долями процента. К хрупким материалам относятся чугун, высокоуглеродистая инструментальная сталь, камень, бетон, стекло, стеклопластики и др. Следует отметить, что деление материалов на пластичные и хрупкие является условным, так как в зависимости от условий испытания (скорость нагружения, температура) и вида напряженного состояния хрупкие материалы способны вести себя как пластичные, а пластичные — как хрупкие. [c.35]

Для различных сплошных сред зависимости тензора напряжений от тензора скоростей деформаций отличаются друг от друга. Для упругих сплошных сред тензор напряжений зависит от т е н з о р а деформаций. Зависимость между тензорами напряжений и скоростей деформаций часто называют реологическим, уравнением. Сформулируем реологическое уравнение в тензорной форме для сплошных сред, называемых жидкостями, для которых тензор напряжений не зависит от тензора деформаций. К жидкостям относятся обычные капельные жидкости, например вода и газы. При.мером газа является воздух при нормальных атмосферных условиях. [c.553]

В каждой точке пространства, занятого движущейся жидкостью, имеем тензор напряжений П и тензор скоростей деформаций 5. Первоначально были сформулированы и экспериментально проверены простейшие частные случаи зависимости компонентов этих двух тензоров, как, например, закон Ньютона для касательных напряжений. Эти зависимости оказались линейными. Это привело к предположению, что линейная зависимость соблюдается и в общем случае. Для жидкостей эта линейная зависимость тензора напряжений от тензора скоростей деформаций носит название обобщенного закона Ньютона или закона Навье—Стокса. [c.553]

Основными факторами, определяющими уровень неупругих деформаций и их зависимость от числа циклов напряжения при различных уровнях напряжений, наряду с общими свойствами сплавов являются особенности дислокационного механизма деформирования сплавов при циклическом нагружении [9, 10], скорость изменения деформаций в процессе циклического деформирования [101 и остаточные напряжения второго рода, возникающие в локальных объемах металла (эффект Баушинге-ра) [1]. [c.5]

Рис. 5. Средняя скорость релаксации деформации е в зависимости от падении напряжения Да в яолупетлях растяжения (кривая 1) и сжатия (кривая 2) г =

BOB Ti—8 Al—1 Mo—IV (S ) и Ti—5 Al—2,5 Sn. В последнем случае растрескивание происходит при напряжениях, близких к пределу прочности на растяжение, что возможно указывает на необходимость нахождения металла в области пластической деформации или в сложнонапряжепном состоянии. Трещины могут также зарождаться и на гладких образцах некоторых (а-рр) и -сплавов при напряжениях вблизи предела текучести. В большей части представленных ранее экспериментов по КР рассматривалось зарождение трещины в связи с воздействием среды, начиная с предварительно существующей (статической) трещины. Упруго-пластическое поведение в вершине такой предварительно существующей трещины (подчеркнутое в модели 1) недостаточно понятно, поэтому любой анализ распределения напряжений или деформации чрезвычайно затруднен. Наблюдение за надрезом, за влиянием остроты надреза и толщины образца указывает на важность вида напряжения, по крайней мере для а- и (а-ьр)-сплавов. Поэтому любая теория по влиянию напряжения на КР должна объяснить несколько факторов важность вида напряжения (т. е. плосконапряженное состояние или условие плоской деформации) существование и значение порогового коэффициента интенсивности напряжений Кткр, зависимость скорости роста трещины от напряжения в области II а роста трещин и независимость от напряжения в области II роста трещин. [c.391]

Температурная зависимость предела текучести облученных металлов. Для температурно-зависимого упрочнения Я и У являются в основном функциями эффективного напряжения, и каждый процесс термически активированной деформации имеет характерные параметры активации с особыми зависимостями от напряжения. Дорн [51] рассмотрел несколько моделей преодоления дислокациями препятствий, определяющих температурную зависимость напряжения течения металлов равномерное увеличение напряжения течения во всем температурном интервале, т. е. поступательный подъем кривой без изменения величины То, изменение температурного коэффициента напряжения течения (АаМТ) в области Т Т(, без изменения величины То, что наблюдается при повышении только плотности близкодействующих барьеров изменение или сохранение значения (Да/ДТ) при Т < То с повышением величины То при испытаниях образцов с различной скоростью или росте прочности близкодействующих барьеров. [c.86]

Реологическая функция, как следует из приведенного выше анализа, одновременно описывает несколько свойств, определяю-тцих деформационное поведение материала, включая зависимость скорости установившейся ползучести от напряжения и температуры, соотношение между скоростью деформирования и предельной упругой деформацией (при данной температуре) и условие связи скорости деформирования с коэффициентом подобия диаграммы деформирования (при данной температуре) по отношению к функции /. Любая из указанных закономерностей может быть использована при определении реологической функции по результатам опытов на конкретном материале. Например, если из эксперимента получен закон [c.207]

Параметры ползучести наноматериалов могут отличаться от таковых для обычных крупнозернистых объектов. Если уровень напряжений не очень велик (не превосходит предел текучести) и ползучесть имеет диффузионный характер, то скорость ползучести будет обратно пропорциональна размеру зерна во второй и даже в третьей степени (известные соотношения Набарро —Херринга и Кобла г 1/U- и s l/V ). Если имеет место дислокационная ползучесть, то скорость ползучести должна снижаться с уменьшением размера зерна, как это описывалось ранее для комнатных температур. При диффузионной ползучести имеет место линейная зависимость от напряжения, а при дислокационной — степенная. Однако в чистом виде диффузионная и дислокационная ползучесть применительно к наноматериалам реализуются редко, поскольку практически во всех случаях нужно считаться с протекающей при высоких температурах рекристаллизацией, т.е. с ростом размера зерна. Так, в опытах по ползучести TIO2 при температуре 600 и 800 °С (напряжение 40 — 50 МПа, продолжительность опыта 7—10 ч) наблюдалось увеличение начального размера зерна от 40 до 120 и 1000 нм соответственно, зависимость скорости деформации от напряжения была степенной, а показатель степени для L оказался равным 1,5 [5]. Таким образом, интенсивная [c.93]

Для расчетов необходимо знаТь завибимости t>o (е) и Ро (е), которые определяются экспериментально. Аналогичные зависимости могут быть получены не только для деформации, но и для напряжений в материале, при условии известной равновесной зависимости а (е). В случае линейной зависимости а (е) выражения (III.4) — (ГП-7) могут быть использованы, как правило, без аппроксимации. Если зависимость является нелинейной, то и константы а и Р в уравнениях (III.4)—(III.7), очевидно, зависят от о. Это требует аппроксимации по интервалам Ае, в которых аир можно принять с достаточной для практики точностью постоянными. Во многих случаях, где наблюдается уменьшение скорости диффузии при деформациях растяжения и сжатия, для расчетов изменения коэффициентов диффузии в зависимости от напряжения могут использоваться теоретические зависимости (11.33) и (11.34). [c.107]

Для упругих материалов можно получить ряд формулировок для определяющих соотношений (2.17), переписалных в скоростях, в зависимости от используемых производных индифферентных тензоров напряжений s и деформаций е. Рассмотрим только оцну модель упругого материала — линейного. упругого изотропного материала в предположении малой деформации тела. Закон Гука для такого материала имеет две эквивалентные записи — в виде определяющих соотношений для гиперупругого и упругого материалов [c.85]

Измерение начальной скорости ползучести е., т. е. скорости ползучести непосредственно после приложения напряжения и мгновенной деформации связано с трудностями прежде всего потому, что для этого необходимо надежно установить момент, с которого начинается временная зависимость деформации. Этим объясняется малочисленность опубликованных результатов измерений начальной с сорости ползучести, которые, тем не менее,приводят к заключению [2, 68], что начальная скорость ползучести зависит от напряжения так же, как и скорость установившейся ползучести. С учетом того, что подавляющее большинство моделей было создано для устано-. вившейся ползучести и лишь несколько - для первичной ползучести, не будем более подробно заниматься зависимостью начальной скорости ползучести от напряжения. [c.58]

НезЕюисимо от того, какое соотношение сг йведливо, - > . 0 или Дд-скорость деформации определяется объемной диффузией. В первом слу чае она растет линейно с увеличением напряжения и при данном напряжении обратно пропорциональна среднему размеру зерен, а во втором случае пропорциональна напряжению во второй степени, но от размера зерна не зависит. Следовательно, модель опять предсказывает значительно более слабую зависимость от напряжения в сравнении с зависимостью, наблюдаемой экспериментально. [c.220]

Читатель может заметить, что уравнение (16.67) в случае исчезающей скорости и =0 дает альтернативную форму дифференциального уравнения релаксации напряжения можно также заметить, что угловой коэффициент ria/de, определяющий наклон кривой растяжения с постоянной скоростью (выражающей зависимость истинного напряжения а от полной деформации е), нельзя рассматривать как удовлетворительную меру степени упрочнения тягучего металла, поскольку производная dafds не исчезает (в отличие от J)= ia/dE") при произвольном вязком неупрочняющемся материале, растяги-i ваемом е постоянной скоростью и—de[dt onsU [c.648]

При обработке давлением закрытыми методами сопротивление деформированию возрастает. С другой стороны, повышение скорости обработки давлением также увеличивает сопротивление деформированию. Учитывая эти закономерности изменения сопротивления деформированию в зависимости от напряженного состояния металла и скорости деформации, горячая штамповка медных спла- [c.235]

Термофлуктуационная теория рассматривает разрушение не как критическое явление, наступающее при достижении предельного напряжения или деформации, а как кинетический процесс накопления повреждений, развивающийся в теле с момента приложения нагрузки. Механические напряжения только снижают активационный барьер, облегчая разрыв когезионных связей в полимере. Непосредственное разрушение полимера объясняется образованием трещин в местах концентрации напряжений, а зарождение и развитие трещин рассматривается как следствие кинетического процесса термофлуктуационного разрыва связей. По-видимому, процесс разрушения полимеров протекает по механизму, связанному с релаксационными процессами, проходящими в полимерах под нагрузкой, поскольку зависимости времени релаксации р, времени, необходимого для развития заданной деформации, и других характеристик скорости релаксационных процессов от напряжения и температуры описываются уравнениями, аналогичными уравнению (24) [51, с. 77] [c.28]

Так можно поступать только в том случае, когда давления достаточно велики, и эффекты, связанные с прочностью твердых тел и существованием сдвиговых деформаций и напряжений, не играют роли. Если нагрузки малы, необходимо принимать во внимание упругостпые свойства твердого тела, отличающие его от жидкости. Это существенным образом влияет на характер динамических процессов и, в частности, на распространение упругих волн сжатия и разрежения. Так, оказывается, что в твердом теле акустические волны могут распространяться с различными Скоростями, в зависимости от конкретных условий. Прежде чем рассматривать эти динамические явления, посмотрим, как ведет себя твердое тело при статических нагрузках. При этом считаем, что деформации и нагрузки малы, так что справедлива линейная теория упругости. [c.570]

Концепция упругости, устанавливающая зависимость напряжения от деформации, рассматриваемой как отклонение от некоторой предпочтительной формы или конфигурации отсчета, означает, что материал чувствителен к отклонениям от этой предпочтительной формы независимо от того, какое время прошло с тех пор, как эта форма реализовалась на самом деле (действительно, может оказаться, что такая форма никогда не существовала, как это демонстрируется наличием остаточных напряжзний в затвердевших металлах, полученных кристаллизацией из расплава). В другом предельном случае концепция вязкости, устанавливающая зависимость напряжения от скорости деформации (выраженную уравнением (2-3.1)), прздполагает, что материал чувствителен только к мгновенной скорости изменения его формы, в то время как конфигурации, реализовавшиеся в люэой момент в прошлом, за исключением момента наблюдения, несущественны. [c.75]

Для замыкания системы микроуравнений необходимо использовать уравнения состояния материалов фаз, а именно, зависимости тензоров напряжений, внутренней энергии и ряда других величин (нанример, скоростей химических реакций) от тензоров деформаций, тензоров скоростей деформаций (которые выражаются через поле скоростей п смещений), температур, концентраций компонент в фазах и т. д. [c.42]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...