Cтраница 1
![]() |
Модель циклического деформирования и разрушения. [1] |
Циклическое упрочнение определяется повышением напряжений за полуцикл на величину Да и характеризуется углом а. [2]
Циклическое упрочнение обычно наблюдается у пластичных металлических материалов, а циклическое разупрочнение - у высокопрочных или предварительно деформированных материалов. У металлов и сплавов, имеющих физический предел текучести, вначале наблюдается циклическое разупрочнение, связанное с негомогенностью пластической деформации на площадке текучести ( при циклических нагрузках ниже предела текучести), а затем упрочнение. [3]
Циклическое упрочнение ( см. рис. 4.5 1), свойственное сплаву ХН60ВТ, приводит к существенному увеличению сопротивления упру-гопластическому деформированию при кратковременном и длительном нагружениях. [4]
Циклическое упрочнение с последующим циклическим разупрочнением, свойственное при некоторых условиях ( см. рис. 10.1) суперсплавам, содержащим упрочняющую - фазу, не является уникальным для систем с упорядоченными выделениями. Подтверждением этому служит ( рис. 10.3) поведение монокристаллов сплава Си-2 % ( ат. Со [3], где выделения представляют собой практически чистый кобальт. Старение по режимам, дающим различный размер выделений, приводит к целому спектру возможных поведений сплава. Когда выделения мелки, циклическое упрочнение слабо отличается от такового у пересыщенного твердого раствора. Упрочнение с последующим разупрочнением приобретает законченный вид на пике старения 1, в этом случае дислокации сначала нагромождаются перед частицами фазы, а затем перерезают их. При еще более крупных частицах становится возможным образование вокруг них дислокационных петель. Когда частицы достигают своего максимального размера, амплитуда напряжения сначала возрастает, а затем достигает характеристического и очень устойчивого уровня. [5]
Циклическое упрочнение ( см. рис. 4.51), свойственное сплаву ХН60ВТ, приводит к существенному увеличению сопротивления упру-гопластическому деформированию при кратковременном и длительном нагружениях. [6]
Более интенсивное циклическое упрочнение при промежуточных температурах ( см. рис. 10.1) может быть следствием как динамического старения, так и природного механического поведения у - фазы. [7]
Поскольку циклическое упрочнение одновременно и практически в равной мере проявляется в обоих направлениях деформирования, его обычно рассматривают как изотропное. Однако, строго говоря, его правильнее было бы называть квазиизотропным, поскольку, как показали исследования, изотропия относится лишь к данному виду напряженного состояния; при переходе к другому виду ( например от циклического растяжения-сжатия к циклическому кручению) обнаруживается, что достигнутая степень упрочнения здесь меньше, чем при испытаниях в условиях второго вида напряженного состояния. [8]
Стадия циклического упрочнения ( разупрочнения), на которой повышается плотность дислокаций и возможны различные фазовые превращения. Стадия циклического упрочнения наблюдается у пластичных металлов и сплавов, а стадия циклического разупрочнения у высокопрочных металлических материалов. [10]
Стадия циклического упрочнения ( когда при испытании с постоянной амплитудой деформации за цикл максимальное напряжение растет с увеличением числа циклов) наблюдается у пластичных металлов и сплавов, а стадия циклического разупрочнения ( когда напряжение уменьшается с ростом числа циклов) у высокопрочных металлических материалов и на начальных стадиях усталости у металлических материалов, имеющих площадку текучести. [11]
Стадия циклического упрочнения ( область между линиями 2 и 3 у отожженных материалов характеризуется дальнейшим повышением плотности дислокаций. В поверхностном слое металла развиваются отдельные устойчивые полосы скольжения, в которых к окончанию стадии развиваются экструзии, интрузии и первые субмикроскопические усталостные трещины. На этой стадии продолжают возрастать твердость, условный предел текучести и мгновенный модуль упругости, а пластичность материала несколько снижается. Стадией циклического упрочнения завершается инкубационный период усталостного процесса. [12]
Учет циклического упрочнения материала привел бы к следующей формулировке задачи теории приспособляемости: зная интервалы изменения действующих нагрузок ( для некоторого фиксированного цикла) и характеристики циклического деформирования материала, необходимо определить число циклов до ( условной) приспособляемости, когда пластическая деформация в каждом полуцикле станет меньше величины, установленной заданным допуском. Суммарная пластическая деформация, а также энергия, рассеянная за время, предшествующее приспособляемости, при этом остаются неизвестными. [13]
Интенсивность циклического упрочнения конструкционных сплавов в процессе повторного неупругого деформирования обычно монотонно убывает - вплоть до нуля, если материал стабилизируется. Соответственно, если после стабилизации увеличить размах деформации, новая группа подэлементов начнет деформироваться неупруго, и процесс упрочнения на некоторое время возобновится. В другом случае, при уменьшении размаха деформации предварительно стабилизированного материала, его поведение сразу же будет стабильным. [14]
В результате циклическое упрочнение сплава существенно снижается, уменьшаются накопленные за цикл деформации ползучести ( см. рис. 4.62, б) и затухают процессы накопления односторонней деформации ползучести. [15]