Оглавление:
Сопротивление пластическим деформациям
- Устойчивость к пластической деформации. Наиболее удобная, с точки зрения экспериментов, для изучения характеристика-сопротивление материала разрывному усилию при простом растяжении. Как уже указывалось в§ 13, особенностью сопротивления пластической деформации материала является так называемый истинный показатель напряжения(фиг. 23). Его вертикальная ось AI (a) получается путем растяжения образца в каждый момент времени t и деления силы P/на соответствующее поперечное сечение Ft.
Горизонтальная ось этого рисунка характеризует степень пластической деформации. Для этого признака можно взять относительное удлинение или относительное ограничение 6 образца е. В первом случае деформация является упругой и следует закону крючка, одинаковому по всей длине образца. В этом случае поперечное сжатие может быть выражено в сечении удлинения с использованием коэффициента Пуассона (Глава 9).774 прочность материала[гл. XXXVIII Существует три стадии растяжки. На втором этапе, который продолжается до начала шеекования,
для достижения наибольшего значения Pt по массе, зависимость между одинаковым удлинением и сжатием по всей длине образца, где наблюдается Людмила Фирмаль
существенная соответствующая, значительная пластическая деформация, может быть получена с учетом того, что объем образца практически не изменяется в процессе пластичности. Второй этап растяжения образца заканчивается достижением напряжения (связанного с исходной площадью) предела прочности материала. На третьем этапе материал деформируется только вблизи горловины. Относительное удлинение шейной области сильно изменяется по длине деформируемой области и уже не может служить
непосредственно признаком степени пластической деформации. Таким образом, наличие третьей стадии растяжения образца дает возможность выбрать степень пластической деформации характеристики. Она однозначно определяет степень этой деформации во все моменты растяжения и определенным образом связана с относительным удлинением на первой и второй стадиях деформации. Как использовать 651 показано на иллюстрированном рисунке; точки A, B и C граничного напряжения ai соответствуют истинному пределу текучести; напряжение A2 соответствует максимальной нагрузке и называется истинным пределом прочности на растяжение AB. Значения F2 для оценки равномерной усадки
- образца по общей длине характеризуют способность материала к полной деформации; полная, равномерная разность сужений истинного показателя 63F2 показывает, как изменяется сопротивление материала пластической деформации в зависимости от величины этой деформации. чем больше значение производной, тем больше способность материала к затвердеванию. Это значение предела прочности при растяжении, как и значение предела прочности при растяжении AB, по своей сути является равномерным удлинением, так как процесс равномерного растяжения образца теряет свою устойчивость при достижении напряжения AB. Геометрические свойства истинной фигуры объясняются в специальном курсе!)• 2) обратитесь к нему. Например,
ш П О Ш Н И К О В Н. А., основы механических испытаний металлов, 1936;м А Р К О В Е С М. П. показатель истинного напряжения, 1943 и др.§ 248] сопротивление пластической деформации 775 Величина этого сопротивления (величина вертикальной оси) зависит от типа материала, температуры, скорости деформации и напряженного состояния. Влияние типа материала(сталь, алюминий, латунь и др.) влияет на абсолютное значение координат и наклон фигуры, то есть на упрочняющую способность материала. Температура детали резко влияет на величину сопротивления пластической деформации. Это уже было замечено в§ 233 при изучении влияния воздействия на материал. При выполнении нормального растяжения
образца с различными скоростями диаграмма растяжения располагается выше, чем большая скорость деформации. Наконец, тип Людмила Фирмаль
напряженного состояния также отражается на сопротивлении пластической деформации. Поскольку эти деформации*связаны с наличием сдвига, все виды напряженных состояний с малым напряжением сдвига соответствуют высокой устойчивости к пластической деформации. Поэтому, чтобы исключить возможность такой деформации, пластическая деформация происходит только при очень высоких значениях главных напряжений в напряженных состояниях, близких к этим двум. Наличие таких напряженных состояний может значительно повысить устойчивость материала к пластической деформации вблизи разрезов, так как все виды резких изменений, изменения формы деталей, разрывы, наличие трещин,
как показывает опыт и теоретические расчеты, обычно обусловлены тремя основными напряжениями в одном знаке. Приведенная выше диаграмма истинных напряжений имеет ряд существенных недостатков. Например, при расчете относительного удлинения или сжатия образца с большой деформацией обычно рекомендуется вводить так называемые истинные удлинение и сжатие в качестве начального размера образца, включая приращение длины или изменение поперечного сечения, и, следовательно, в качестве характеристики большой пластической деформации по аналогии с истинным напряжением. Истинное удлинение е и истинное сближение f могут быть рассчитаны по формуле относительно фактической длины и площади поперечного сечения стержня
в момент испытания соответственно: Так как объем тела при пластической деформации можно считать постоянным, т. е. V=Fl=const. Таким образом, два различных деформационных свойства равны истинному удлинению или истинному сжатию. Методы исследования сопротивления пластической деформации по результатам испытаний на растяжение до сих пор являются наиболее распространенными. Но полученные таким образом исходные данные о сопротивлении пластической деформации недостаточно точны, начиная с 776 прочности материала[гл. XXXVIII * С момента образования шеи. Распределение напряжения и напряжения в шее становится очень неравномерным. Таким образом, любая деформационная характеристика, в том числе
деформационная характеристика, рассчитанная по сужению шейки на третьем этапе удлинения образца, означает, что характеристики получены в линейном напряженном состоянии.- Тонны Уменьшает значение простых результатов испытания на растяжение. В последнее время были предприняты попытки- / Излучение истинного показателя пластической деформации обусловлено результатами торсионных испытаний. При испытании на кручение деформация самого пластичного материала также сохраняется достаточно равномерной по всей длине образца вплоть до момента разрушения (без образования шейки), поэтому истинная 7 такая
истинная цифра не нужна.、 Максимальный сдвиг ut A x. Так что под кручением Фигура. Шестьсот пятьдесят два Координаты: истинное максимальное касательное напряжение|?т а х=-(5Т Х-О Н заболел) Дж — e tach2 и e min== — y(§ 54), то 7 — £max~~ernin * максимальный сдвиг связан с e A x и E m in по аналогичной формуле.;т а х=?т в Х-и М. Однако этот способ получения истинной фигуры не свободен даже от некоторых недостатков. При кручении твердого стержня трудно учесть влияние упругой деформации центральной части стержня, кручения трубчатого образца, результаты испытаний стабильны.
Смотрите также:
Формула и способ Релея | Линейное напряженное состояние |
Прочность материалов. Основные понятия. | Плоское напряженное состояние |