Cтраница 3
Различные факторы способствовали тому, что, начиная примерно с 1960 г. возник серьезный интерес к исследованию пластичности твердых полимеров. В первую очередь это связано с осознанием того факта, что классическая теория пластичности может оказаться очень полезной при рассмотрении процессов формования, вальцевания и вытяжки полимеров. Далее, при больших деформациях полимеров были обнаружены такие эффекты как образование полос скольжения ( slip bands) и линий изгиба, ( kink bands), которые заставили предположить, что развитие деформаций полимеров протекает во многом подобно тому, как это происходит в других кристаллических материалах, таких, как металлы и керамика. И, наконец, в настоящее время стало очевидным, что явление резко выраженного перехода через предел текучести тесно связано с другими механическими свойствами материала и важно для понимания всего комплекса представлений, развиваемых в науке о полимерах. [31]
Это неустранимый дефект, недопустимый для многих деталей, например для облицовочных автокузовных деталей. Полосы скольжения образуются у листовых материалов, на диаграмме растяжения которых есть площадка текучести. К числу их принадлежит листовая качественная углеродистая сталь, алюминиевые сплавы и пр. Площадку текучести, а следовательно, и образование полос скольжения можно предотвратить, если непосредственно перед вытяжкой материал или заготовки подвергнуть вальцойке ( степень деформации 1 - 2 %), так как вследствие процессов старения через 1 - 2 ч площадка текучести восстановится и полосы скольжения вновь образуются при вытяжке. [32]
В сборнике представлены работы, обобщающие результаты исследований, выполненных в лаборатории пластических деформаций Института машиноведения. Они посвящены созданию методов расчета пластического формообразования металлов, основанных на математической теории пластичности. При помощи этих методов определяются условия возникновения локальных эффектов, создающих затруднения при осуществлении производственных процессов пластического формообразования. К таким явлениям относится, в частности, образование полос скольжения на тонкостенных деталях сложной формы. В этом случае процесс пластической деформации протекает неустойчиво. [33]
При традиционном описании процесса пластической деформации исходят из того, что существующие в кристаллах системы скольжения позволяют обеспечить его формирование без разрушения сплошности. Принципиально важным в этом подходе является то, что любое нарушение структуры кристалла при подводе к нему внешней энергии рассматривается с позиции самоорганизации локальных структур, обусловленной энтропийными эффектами. Вторичные структуры, формирующиеся в деформируемом кристалле при достижении необходимого уровня возбуждения, представляют совокупность локальных структур - от дефектов типа точечных или линейных до аморфного состояния, возникающего при высокой плотности дефектов. При этом важную роль в распространении скольжения играют границы зерен. Эволюция скольжения включает образование полос скольжения на начальных этапах пластической деформации, которые потом трансформируются в полосы микроскопического сдвига, что приводит к возникновению зоны локализованной макропластической деформации, проходящей через весь объем. Переход от одного масштабного уровня ( микрополосы) к другому ( макроиолосы) являет собой неустойчивость пластической деформации, предопределяющую шейко-образование. Он характеризуется тем, что изменяются элементарные носители деформации - дислокации сменяются дисклинациями. [34]
На рис. 131 представлены микрофотографии, снятые в процессе растяжения на установке ИМАШ-5С-65 с поверхности образцов биметалла СтЗ Х18Н10Т, изготовленного горячей прокаткой и ( для сравнения) непосредственным импульсным плакированием. С со скоростью перемещения захвата 10 мм / мин. В данных условиях испытания как в материале основы, так и в плакирующем слое образуется внутризеренный сдвиговый микрорельеф, отражающий одинарное и множественное скольжение. Судя по изменению микрорельефа, в непосредственной близости от границы раздела слоев деформация распределена весьма неравномерно. Сдвиговый микрорельеф в науглероженной прослойке плакирующего слоя выражен наименее четко, что объясняется блокированием полос скольжения многочисленными дисперсными частицами. В обезуглероженнои зоне стали СтЗ происходит локализация пластической деформации, сопровождающаяся образованием развитых полос скольжения. В этом участке с увеличением степени деформации образуются трещины, которые и приводят к разрушению композиции. [35]
![]() |
Влияние различных добавок к раствору 3 5 % - ного хлористого натрия на коррозионное растрескивание катодно поляризуемой стали с содержанием 18 % Ni. [36] |
В соответствии с этим измерения зависимости величины разрушающих напряжений при коррозионном растрескивании от размера зерен могут быть использованы для определения значения поверхностной энергии. Однако Колеман и др. [21] в своих экспериментах получили значения поверхностной энергии заметно меньше, чем в других экспериментах. На основании этого они пришли к выводу, что поверхностная энергия, связанная с образованием трещины, уменьшается за счет адсорбции некоторых атомов или ионов, обладающих специфическими свойствами в средах, вызывающих коррозионное растрескивание. Поведение сплава зависит от характера пластической деформации материала, а последний связан с размером зерна. Таким образом, уравнение (5.6), где ff ( - напряжение, обусловливающее пластическую деформацию при испытании по методу с заданной деформации, а значение /, определяющее сопротивление образованию полосы скольжения на границе зерна, может указывать на характер пластической деформации металла. Из этого следует, что влияние размеров зерен на коррозионное растрескивание может быть просто связано с их влиянием на характер пластической деформации в материале. Данные, приведенные, например, на рис. 5.18 и в разделе 5.2, предполагают, что влияние размеров зерен на коррозионное растрескивание, вероятно, в такой же степени связано с характером пластической деформации, как и с понижением поверхностной энергии. [37]