Cтраница 2
Она является основным аккумулятором энергии, подводимой к кончику трещины в процессе циклического нагружения. Перераспределение энергии между процессами пластической деформации и процессами, отвечающими за подрастание усталостной трещины, определяет ускорение или снижение темпа нарастания поверхности разрушения под действием циклической нагрузки. В случае неизменного во времени ( стационарный) режима нагружения последовательность протекания процессов деформации и разрушения строго упорядочена. Ее следует рассматривать в качестве свойства материала сопротивляться росту усталостной трещины в связи с эволюцией состояния от бездефектной кристаллической решетки до полностью ( глобально) потерявшей устойчивость открытой системы в результате достижения усталостной трещиной критической длины - образец или деталь разрушаются. [16]
Предел прочности действительно очень высок и, например, у аморфных сплавов на основе железа он больше, чем у наиболее прочных сталей. Деформация носит характер негомогенного сдвига при низких температурах и гомогенного вблизи температуры стеклования. Несколько неожиданным обстоятельством является образование при деформации своеобразных очагов локализованного сдвига, ответственных за протекание процесса деформации. Относительное удлинение при растяжении при низких температурах весьма мало ( примерно 0 1 %), и аморфные материалы отличаются высокой хрупкостью. В то же время они могут быть подвергнуты сильному изгибу или сжатию. [17]
Пластическая деформация бывает равномерная и неравномерная. При равномерной деформации все частицы тела деформируются одинаково и образующие цилиндра или грани параллелепипеда после осаживания остаются прямыми. В производственных условиях обычно имеет место неравномерная деформация, так как при ковке в местах соприкосновения бойков с металлом возникают силы трения, препятствующие течению поверхностных слоев металла. При этом неподвижные приконтактные слои металла затрудняют протекание процесса деформации в соседних внутренних слоях. В местах у контакта бойков с металлом образуются зоны затрудненной деформации, в которых течение металла при деформации затруднено. Поэтому при ковке больше всего деформируются средние слои металла. [18]
В связи с этим разбивка степени деформации на отдельные операции всегда связана с относительно громоздким пересчетами. Такое положение дел объясняется отсутствием четкого и более или менее общепринятого определения понятия о степени деформации. Выше уже было упомянуто о том, что в 1958 г. чл. АН СССР А. А. Ильюшин опубликовал [24] рекомендуемое им математическое определение понятия о степени деформации. Как уже было также указано ранее, нами расшифровывается данное А. А. Ильюшиным определение понятия степени деформации следующим образом: степенью деформации рассматриваемой материальной частицы мы называем арифметическую сумму интен-сивностей последовательных малых деформаций, на которые можно было бы разделить весь процесс конечного формоизменения этой частицы. В случае монотонного протекания процесса деформации, степень деформации численно равна интенсивности главных логарифмических деформаций. [19]
В результате такого проникновения внешняя среда и содержащиеся в ней поверхностно-активные вещества начинают определенным образом воздействовать на кинетику процесса деформации. Проникая через устье трещины в ее полость, поверхностно-активная среда создает там некоторое расклинивающее давление. Последнее возникает в результате проявления эффекта смачивания, когда жидкость постепенно перемещается к вершине трещины. Здесь ее дальнейшему проникновению препятствует так называемый сте-рический барьер, когда ширина трещины становится соизмеримой с размером молекул жидкости. Таким образом, в вершине трещины возникает давление, облегчающее протекание процессов деформации. Внешне это проявляется в весьма значительном снижении прочности, поскольку в самом образце возникают многочисленные силовые импульсы, суммирующиеся с основной внешней нагрузкой. [20]