Деформация растяжением

контактирующем с пуансоном, в то время как участки, образующие полки детали, деформируются упруго. В зоне пластических деформаций наружные слои растягиваются, а внутренние (обращенные к пуансону) сжимаются. У середины заготовки (по толщине) находятся слои, деформация которых равна нулю. Из сказанного следует, что с достаточной степенью точности размеры заготовки для детали, получаемой гибкой, можно определять по условию равенства длин заготовки и детали по средней линии. Деформация растяжения наружного слоя и сжатия внутреннего увеличивается с уменьшением радиуса скругления рабочего торца пуансона. Деформация растяжения наружного слоя не беспредельна, и при определенной ее величине может начаться разрушение заготовки с образованием трещин, идущих от наружной поверхности в толщу заготовки. Это обстоятельство ограничивает минимальные радиусы /•min, исключающие разрушение заготовки. В зависимости от пластичности материала заготовки гт{п = (0,1-т-2) S.

Относительная деформация растяжения болтов возрастает на величину

Общая деформация растяжения, %: а - 3, б - 3,1, в - 3,2; I - область образца с наметившейся (б) и залечившейся (в) трещинами;

Совершенно так же, как импульс сжатия, распространяется в стержне импульс растяжения. Для того чтобы такой импульс возник, на крайнее сечение стержня должна действовать кратковременная сила, направленная не к стержню, а от стержня, например, на левый конец стержня должна действовать сила, направленная влево. Под действием этой силы частицы стержня, расположенные у левого его конца, начнут двигаться влево, и в крайнем левом слое стержня возникнет деформация растяжения. Обусловленные ею упругие силы остановят частицы, расположенные у левого конца стержня и движущиеся влево, и заставят двигаться влево частицы, расположенные в следующем слое стержня; возникнет деформация растяжения во втором слое стержня.

1. В сечении возникает только продольная сила N. В этом случае имеет место деформация растяжения (если сила N направлена от сечения) или деформация сжатия (если сила N направлена к сечению).

лебания характеризуют деформацией (от лат. deformatio — искажение) — изменением взаимного расположения ди точек тела. Это изменение относят к первоначальному расстоянию между точками, в результате чего деформация становится безразмерной величиной. Если точки сдвинулись вдоль отрезка, их соединяющего, то это деформация растяжения-сжатия, а если перпендикулярно этому отрезку — деформация сдвига. В результате деформацию записывают в виде тензора вц, аналогичного тензору напряжений. В нем вхх = дих/дх — деформация растяжения-сж'а-тия вдоль оси х и аналогично для других осей. Чтобы сделать тензор деформаций симметричным, компонент кху записывают в форме Exy=(dux/dUy+dUy/dx)/2 и также для других сдвиговых компонент деформации. Величина е = кхх + гуу + егг означает изменение объема dxdydz элементарного куба. Для жидкостей и газов деформации сдвига отсутствуют, а деформации растяже-ния^сжатия по всем направлениям одинаковы.

ных по площади изолированного проводника. Изменяя геометрию устройства, можно измерять компоненты поверхностных перемещений. На рис. 15 схематически изображены датчики, сделанные из проволоки с высоким электрическим сопротивлением, сложенной так, что образуется система последовательно соединенных замкнутых параллельных витков; полученная решетка закреплена между слоями тонкой бумаги. Датчик приклеивается по всей площади к образцу, при деформировании площадки контакта деформация образца передается датчику. Если имеет место деформация растяжения, то длина проволочки возрастает, ее диаметр уменьшается; такое деформирование приводит к повышению сопротивления проволоки, в результате суммарное сопротивление датчика увеличивается. Деформация сжатия приводит к уменьшению сопротивления датчика. Пусть Ох — направление оси стержня. Предположим, что датчик ориентирован так, что его ось параллельна Ох и что в недеформированном состоянии он простирается от 0 до /. Если в — деформация в точке с абсциссой х

Когда к стержню приложены по концам две равные противоположно направленные силы, действующие по его оси, в стержне возникает деформация растяжения или сжатия (см. рис. 57, а, б). Собственный вес стержня в большинстве случаев невелик по сравнению с действующими на него силами и им можно пренебречь при определении напряжений и деформаций.

(а) Деформация растяжения. На рис. 2 приведено процентное содержание разрушенных частиц в зависимости от пластической деформации и отмечено, что в процессе увеличения пластической деформации увеличивается область трещинообразования. Микрофотография на рис. 1 показывает, что трещины образуются преимущественно в частицах большего размера, ориентированных так, что их наибольшая ось параллельна растягивающему усилию. Это подтверждается приведенными .в табл. I данными по среднему

где етрт — допустимая деформация растяжения матрицы, определенная согласно рис. 37 (или любым другим удобным способом), .Ej22 — поперечный модуль композита. В линейном случае получается следующее выражение:
Гибкость — Разрушающая деформация растяжения при изгибе > 5 % — —

Пластина 12X30X220 мм из листа. Деформация растяжением

* Деформация растяжением

Таблица 33. Ударная вязкость стали (состав, %: 0,42 С; 0,68 Мп; 0,28 Si; 0,68 Сг; 1,00 Ni; 0,16 Си; 0,021 S; 0,013 Р; 0,013 N; 0,0160) в различном состоянии до (числитель) и после (знаменатель) деформационного старения (3%-ная деформация растяжением + старение) [25]

Для определения влияния ТМО на хладостойкость сварного соединения нами исследовались сварные образцы сталей Ст. 3 и Ст. 5 после обработки их по оптимальному для каждой исследуемой стали режиму. Для стали Ст. 3 режимы обработки были следующими: нагрев до температуры 500°С; выдержка в течение 0,5 ч; пластическая деформация растяжением на 6%; выдержка в разгруженном состоянии в течение 20 ч. После такой обработки в процессе высокотемпературного деформирования образуется ярко выраженная субструктура вследствие выстраивания дислокаций в стенки. Последующая температурная задержка приводит к стабилизации полученной субструктуры в результате блокирования дислокационных стенок атомами растворенных примесей, а полигональная сетка охватывает весь обрабатываемый объем металла.

Сталь Ст. 5 подвергалась следующей обработке: аустени-зация при температуре 1100°С в течение 1 ч; подстуживание до температуры деформации 900°С; пластическая деформация растяжением на 6%; немедленная закалка с температуры деформации в воде; отпуск при температуре 500°С. В этом случае упрочнение связано с измельчением аустенита вследствие образования дефектов кристаллической решетки большой плотности. При этом имеет место измельчение мартенситных пластин, образование тонкой структуры, направленная ориентация кристаллов мартенсита [72]. При последующем отпуске упрочнение является следствием дисперсионного твердения и изменения характера выделений карбидов.

Из графика (рис. 7), типичного для всех исследованных по данной методике сталей, видно, что деформация растяжением вызывает разблагораживание стационарного потенциала „старой" (предварительно зачищенной на воздухе) поверхности стали. Разблагораживание потенциала носит необратимый характер и происходит ступенчато, по мере приложения растягивающей нагрузки. Наибольшее значение деформационного разблагора-живания потенциала Сзг. 65Г (состояние поставки) в данном слу-86

Состояние поставки + деформация растяжением на 30% H,S насыщ; NaCl 20; рН=2 20 630

* Температура испытания — 75° С. ** После нормализации при 900° С. Примечание, Числитель — механические свойства, получаемые при испытании продольных образцов, а знаменатель и целые числа — при испытании поперечных образцов. В скобках указана ударная вязкость образцов после старения по режиму: 10%-ная деформация растяжением, нагрев при 250° С 1 ч, охлаждение на воздухе.

Трунин и Шабан [Л. 72] исследовали влияние холодной идиотической деформации на длительную прочность трубных сталей 15Х1М1Ф, ЭИ694, ЭИ695, ЭП17 и Х18Н12Т. Наклеп осуществляется в основном путем кручения, а в ряде опытов — путем растяжения, так как деформация растяжением ближе соответствует реальным условиям деформирования при гибке труб. Относи-

Зерна сплавов Си — Al — Ni успешно измельчают путем введения Ti [73]. При добавке титана обнаруживается двойной эффект. Во-первых, в структуре слитков подавляется образование столбчатых кристаллов, а зона мелких равноосных кристаллов интенсивно развивается. Это приводит к предотвращению образования трещин при литье и прокатке. Во-вторых, при добавке титана не происходит огрубления структуры при нагреве после деформации. Таким образом, введение титана не только приводит к единовременному измельчению структуры, но и обеспечивает предотвращение роста зерен при нагреве. В мелкозернистых образцах, изготовленных указанным способом, при испытаниях на сжатие возможна деформация на 20 % при Т > 300 °С, возможна также деформация растяжением этих образцов при Т > 350 °С, а при 650 °С наблюдается удлинение около 300 %, т.е. сплав проявляет сверхпластические свойства. Сплавы без добавки титана невозможно подвергнуть пластической деформации в холодном состоянии, но при введении титана возможны холодная прокатка или холодное волочение со степенью деформации около 10 %.

Натуральный каучук — мягкий эластичный материал плотностью 0,91— 0,94 г/см3. Он хорошо растворяется в органических растворителях (бензине, бензоле, хлороформе и др.). Натуральный каучук обычно находится в аморфном состоянии. При длительном хранении возможна его кристаллизация. Деформация растяжением натурального каучука вызывает его кристаллизацию. Возникновение кристаллической фазы увеличивает прочность каучука. При температуре -70 °С натуральный каучук утрачивает эластичность и становится хрупким. Нагрев натурального каучука выше 70 °С делает его пластичным, а при температуре выше 200 °С он разлагается. Резины на основе натурального каучука имеют высокую прочность и эластичность, высокие электроизоляционные свойства.