Деформационное упрочнение - материал
Cтраница 3
Задачи оптимизации конструкционно-технологических параметров могут быть эффективно решены в рамках многопараметрических критериев разрушения, поскольку последние связывают между собой характеристики трещиностойкости, износостойкости, прочности и пластичности. Кроме того, появляется возможность установления оптимального сочетания механических свойств ( твердости, трещиностойкости, предела прочности, истинного сопротивления разрыву и показателя деформационного упрочнения материала) с точки зрения существования трещин, не приводящих к снижению прочности при экстремальных нагрузках в аварийных ситуациях. [31]
Исходя из критерия потери устойчивости Свифта / 86 /, в работе / 61 / предложен общий алгоритм решения задач о предельном состоянии оболочковых конструкций. В частности, было показано, что неустойчивое течение материала оболочковых конструкций начинается в момент, когда приращение напряжений в стенке, возникающее вследствие изменения ее геометрических размеров ( утонения стенки), превысит соответствующий прирост напряжений, обусловленный процессом деформационного упрочнения материала. Исходя из анализа случая простого нагружения цилиндрической оболочки внутренним давлением и растягивающей силой, было установлено, что в интервале соотношений напряжений в стенке оболочки О az / Од 2 ( О2, Од - соответственно осевые и окружные напряжения) исчерпание ее несущей способности происходит по критерию общей потери пластической устойчивости в виде выпучивания вдоль образующей. В диапазоне значений 2 ог / OQ оо исчерпание несущей способности рассматриваемых оболочковых конструкций происходит по критерию локальной неустойчивости в кольцевом сечении. [32]
Исходя из критерия потери устойчивости Свифта / 86 /, в работе / 61 / предложен общий алгоритм решения задач о предельном состоянии оболочковых конструкций. В частности, было показано, что неустойчивое течение материала оболочковых конструкций начинается в момент, когда приращение напряжений в стенке, возникающее вследствие изменения ее геометрических размеров ( утонения стенки), превысит соответствующий прирост напряжений, обусловленный процессом деформационного упрочнения материала. Исходя из анализа случая простого нагружения цилиндрической оболочки внутренним давлением и растягивающей силой, было установлено, что в интервале соотношений напряжений в стенке оболочки О Ог / OQ 2 ( С2, О0 - соответственно осевые и окружные напряжения) исчерпание ее несущей способности происходит по критерию общей потери пластической устойчивости в виде выпучивания вдоль образующей. В диапазоне значений 2 ог IО9 з исчерпание несущей способности рассматриваемых оболочковых конструкций происходит по критерию локальной неустойчивости в кольцевом сечении. [33]
Это соответствует рассмотренным выше диаграммам растяжения, изображенным на рис. 1.11. Однако для материалов с упрочнением процесс нагружения сопровождается изменением поверхности нагружения. Такое представление не совсем точно, но методически наглядно. Изменение положения, формы и размеров поверхности S в процессе нагружения характеризует деформационное упрочнение материала. [34]
Для предотвращения пластических микродеформаций целесообразно применять подкладные шайбы большого диаметра. Резьбу, опорные поверхности шайб, гаек, головок болтов, а также поверхности стыков рекомендуется обрабатывать не ниже 6-го класса шероховатости и обеспечивать строгую перпендикулярность опорных поверхностей относительно оси болтов Болты следует затягивать регламентированным усилием. Соединения рекомендуется подвергать предварительной осадке путем затяжки болтов под напряжением, близким к пределу текучести материала, с целью расплющивания микронеровностей в резьбе и на опорных поверхностях и деформационного упрочнения материала болтов. [35]
Таким образом, нет никаких сомнений, что при холодной вытяжке полимеров в области образования шейки может возникать значительный скачок температуры. Однако, как было показано, существуют убедительные доказательства того, что шейка может распространяться в квазистатических условиях, когда какие-либо заметные температурные эффекты отсутствуют. Исходя из этого, Винсент [3] высказал предположение, что наблюдаемое падение нагрузки обусловлено геометрическими причинами, а именно тем фактом, что уменьшение площади поперечного сечения образца при растяжении не компенсируется соответствующим деформационным упрочнением материала. [36]
Ранее при проектировании стремились, чтобы предел текучести материала не был превышен во всем объеме конструкции, однако в последние годы широко распространенным стало мнение о допущении локального течения при условии, что большие деформации конструкции в целом исключены. Последнее допущение известно как принцип предельных нагрузок. С этой точки зрения допустимые напряжения рассчитывают с учетом влияния распределения напряжений на распространение течения. Обычно деформационное упрочнение материала не принимают во внимание при расчетах, так как в высокопрочных конструкционных материалах более высокие пределы текучести часто достигнуты за счет их способности к интенсивному деформационному упрочнению. [37]
После этой точки наблюдается значительная пластическая деформация. Деформация в конце этой стадии достигает 50 % при падении прочности почти до 27 МПа. Пятая стадия соответствует деформационному упрочнению материала. После стадии деформационного упрочнения образец катастрофически разрушается. [38]
Величина максимального растягивающего напряжения является, по-видимому, основным параметром состояния, определяющим предельные условия и скорость разрушения материала. Для описания разрушения существенно, что по мере роста несплошностей пороговые напряжения, необходимые для дальнейшего развития процесса, снижаются. Поэтому степень разрушения в том или ином ее выражении должна быть вторым определяющим параметром. Роль пластической деформации не вполне ясна и, если она велика, по-видимому, в первом приближении может выражаться в деформационном упрочнении материала. В результате деформационного упрочнения возрастает возможная анизотропия напряженного состояния тела в целом и материала в окрестности концентраторов напряжений, являющихся потенциальными очагами разрушения, и тем самым достигается пороговое напряжение разрушения. Роль температуры несомненно важна с точки зрения возможности структурных превращений и плавления, но в пределах одного фазового состояния ее вклад при высокоскоростной деформации, по-видимому, много меньше, чем в обычных условиях. [39]
 |
Влияние релаксации на параметры соединения. [40] |
Для предотвращения пластических микродеформаций целесообразно применять подкладные шайбы большого диаметра. Резьбу, опорные поверхности шайб, гаек, головок болтов, а также поверхности стыков рекомендуется обрабатывать не ниже 6-го класса шероховатости и обеспечивать строгую перпендикулярность опорных поверхностей относительно оси болтов. Болты следует затягивать регламентированным усилием. Соединения рекомендуется подвергать предварительной осадке путем затяжки болтов под1 напряжением, близким к пределу текучести материала, с целью расплющивания микронеровностей в резьбе и на опорных поверхностях и деформационного упрочнения материала болтов. [41]
 |
Деформационная крн-вая, наблюдаемая прп растяжении мягкой стали. [42] |
Для металлов ( как по -, казано на примере мягкой стали на рис. 11.17) в типичном случае обнаруживаются два максимума. Первый максимум ( точка А на рис. 11.17) отвечает верхнему пределу текучести. После перехода через этот максимум наблюдается падение истинного напряжения, что и представляет собой внутреннюю причину уменьшения растягивающей нагрузки, а также резкое возрастание пластических деформаций, приводящее к релаксации напряжения. При растяжении образца в области ВС возникают и распространяются линии Людерса. При достижении точки С материал оказывается гомогенно растянутым, и напряжения начинают возрастать вследствие однородного деформационного упрочнения материала. Второй максимум, наблюдаемый в точке /), всегда связан с началом образования шейки в образце. [43]
 |
Образцы из стали 20X13 в исходном состоянии ( / и деформированные до разрушения при 800 С со скоростями 3 - 10 - 5с - 1 ( 2, 3 - 10. [44] |
В то же время неясно, какова роль пор в процессе разрушения. Ряд исследователей [6, 81] полагают, что образование трещин и разрушение происходят в результате слияния пор. Вместе с тем увеличение пристости, может приводить к изменению механизма СПД [93], что должно отразиться на характере напряжения течения сплавов. В этой связи представляет интерес зависимость a - е с учетом истинной площади сечения, для чего из общей площади образца нужно вычесть площадь, занятую порами. Такой анализ, выполненный в работе [82], показал, что в области степеней деформации, непосредственно предшествующих разрушению, можно наблюдать нехарактерное для СП течения заметное деформационное упрочнение материала ( рис. 10), что свидетельствует об изменении характера деформации в этих условиях. Эти данные подтверждают предположение о смене деформационных процессов, типичных для СПД тости в образцах. [45]
Страницы: 1 2 3 4