Деформации соответственно

Образование фрактальных структур в упругодеформированной среде связанно с возникновением в ней неоднородных флуктуации плотности и сдвига [21. Самоподобие упругоизотропного фрактала при росте деформации сохраняется (причем фрактальная размерность самоподобной структуры не изменяется, df=const), если изменение его плотности при упругой деформации подчиняется закону, совпадающему с законом изменения плотности фрактала при изменении его геометрических размеров [ 13], т.е. если

Образование фрактальных структур в упругодеформированной среде связано с возникновением в ней неоднородных флуктуации плотности и сдвига [21]. Самоподобие упругоизотропного фрактала при росте деформации сохраняется (причем фрактальная размерность самоподобной структуры не изменяется, df=const), если изменение его плотности при упругой деформации подчиняется закону, совпадающему с законом изменения плотности фрактала при изменении его геометрических размеров [13], т.е. если

дислокациями. При деформировании такой стали длина пути перемещения дислокаций существенно короче, а число элементарных актов пластической деформации в единицу времени больше, чем у стали, не подвергнутой ТМО. Иными словами, в этих условиях степень одновременности работы межатомных связей возрастает и, следовательно, прочность повышается. В то же время, благодаря одновременному протеканию большого числа элементарных актов пластической деформации, сохраняется удовлетворительная пластичность стали [3].

В результате интенсивного скольжения по границам зерен наблюдается смещение зерен, которое проходит в тесной взаимосвязи с деформацией соседних зерен. Скольжение по границам зерен вызывает резкую локализацию деформации в соседних зернах, что может явиться причиной развития микротрещин (рис. 15). Процесс локализации деформации при повышении ее степени приводит, как правило, к лавинному скольжению. При растяжении направление лавинного скольжения совпадает с направлением действия максимальных касательных напряжений. Поэтому в общей картине распределения деформаций по микроучасткам с увеличением степени деформации не обязательно получают развитие максимальные пики деформации. С ростом деформации может происходить перераспределение интенсивности деформации в различных участках, приводящее к тому, что деформация на участках с малой высотой пиков начинает опережать деформацию на участках с большой высотой пиков (закон постоянства очагов деформации сохраняется). При небла-

При циклических испытаниях вид нагружения может быть жестким и мягким. Под жестким понимают такое нагружение, при котором в qpouecce испытаний амплитуда полной деформации сохраняется постоянной, а уровень напряжений — величина переменная, которая может изменяться от цикла к циклу. Под мягким нагружением понимают такой режим испытаний, при котором постоянной является амплитуда напряжений, а амплитуда деформаций может изменяться.

Вместе с тем в условиях постоянства циклической растягивающей нагрузки постоянство плотности энергии деформации сохраняется только до тех пор, пока имеется линейная связь между скоростью роста трещины и ее длиной. Поэтому предельное состояние материала, когда правомерно использование критерия (4.19), достигается при К{ = Кь [69].

Развитие трещины может произойти в случае регулярного нагружения в условиях постоянства деформации и постоянства нагрузки. При постоянстве деформации сохраняется постоянство плотности энергии деформации и разрушения, когда выполняется условие первого уравнения синергетики. При постоянстве нагрузки сохраняется постоянным ускорение роста трещины в соответствии со вторым уравнением синергетики. Показатель степени при коэффициенте интенсивности напряжения в этом случае соответствует четырем. Итак, для условий нагружения с постоянной нагрузкой каскад скачков трещины при ее развитии на масштабном уровне мезо II характеризуется соотношением

Поведение малолегированных однородных твердых растворов в основном аналогично поведению алюминия, однако в литых сплавах характер разрушения изменяется от транскристаллического на интеркристаллический. В пересыщенных твердых растворах неоднородность пластической деформации сохраняется, хотя микронеоднородность, по данным электронно-микроскопических исследований, уменьшается. Так, например, даже в таком высоколегированном сплаве, как А1—95% Mg, при 665=0,2% локальная деформация отдельных микрообъемов достигает 10—15%. Но в поведении этих сплавов отмечаются следующие особенности: при комнатной температуре в процессе деформирования происходит перераспределение участков с повышенной локальной деформацией, и локализация деформации возникает только после зарождения микротрещин. Это приводит к повышению работы зарождения трещин. Второй особенностью является то, что с увеличением степени легирования в литых сплавах имеет место увеличение разброса локальных деформаций по границам в сравнении с объемами зерен. В деформируемых сплавах наблюдается обратная картина. Литые сплавы разрушаются по границам зерен, в то время как в деформируемых сплавах разрушение преимущественно транскристаллическое, и развитие трещин происходит медленнее, чем в литом сплаве.

Монотонный рост нагрузки с развитием деформации сохраняется и в этом случае, однако скорость деформации

После деформации брус приобретает вид, показанный на рис. 11.4, б. Продольные прямые линии на боковой поверхности искривляются и превращаются в винтовые. Боковая поверхность сохраняет форму круглой цилиндрической поверхности, высота цилиндра не изменяется, поперечные линии и торцы остаются плоскими и поворачиваются относительно оси цилиндра. Относительный поворот поперечных линий пропорционален расстоянию между ними. Радиальные линии на торцах поворачиваются и остаются прямыми. Описанная картина деформации сохраняется при любом отношении высоты и диаметра цилиндра. При другом законе распределения внешних поверхностных сил, приложенных к торцам и создающих такой же по величине, как и в первом случае, внешний момент Ш, получается несколько иным и характер деформации бруса (рис. 11.4, в). Однако это отличие ощутимо лишь в окрестности торцов, что полностью согласуется с принципом Сен-Венана.

преимущества анизотропии свойств, полученных в проволоке при волочении. В плоскости плющения находится преимущественно ориентировка [ПО], а [111] соответствует направлению плющения, т. е, располагается вдоль ленты. Текстура деформации сохраняется до температуры рекристаллизации (650—700° С).

интенсивности напряжений (КИН) и обозначают для трещины отрыва через Ki. Условие неустойчивости представляется в виде Ki = Kic, (или Кс), где Кс и Kic - критический КИН при плоском напряженном состоянии и плоской деформации соответственно. Критерий Кс (Kic) впервые предложен Ирвиным. Достоинством этого подхода является то, что величина Ki определяет поле напряжений и деформаций в области вершины трещины и поддается расчетному определению. Например, нормальное напряжение ау, действующие в направлении действия силы, выражается через Ki по

'-Степень деформации / = [(Fu—/Vi/Fo ]• ЮО %, где Га и /-',( — площадь сечения до и после деформации соответственно; 7'мл — температура плавления, К.

где а^ и 8У - составляющие напряжения и деформации соответственно; AT и АС - изменения температуры и состава среды.

точки графика на рис. 4.14, штриховая линия соответствует исходному размеру ячейки (d,, = — 0,78 мкм) после предваритель-~ ной обработки горячим прессованием. Как видно из рис. 4.14, перестройка ячеистой дислокационной структуры происходит в течение первых нескольких процентов деформации, наиболее показательны здесь точки, отвечающие низким температурам (—40 и —60 °С): после деформации соответственно 1,3 и 1,7 %, размер ячейки увеличился от

Здесь ан — упругий коэффициент концентрации, зависящий .от геометрических размеров детали и концентратора напряжений; оя~ номинальное напряжений (среднее напряжение в наименьшем сечении); ен — упругая деформация, соответствующая напряжению а я', Сн1 _'. упругий коэффициент концентрации, зависящий от размера зерна (аИ1»а„ для радиуса в надрезе, равного половине величины зерна); ааи аЕ —коэффициенты концентрации напряжений и деформации соответственно, связанные между собой и упругим коэффициентом концентрации ан соотношением ае = аа /ан.

где а,„ сгм и ав — напряжения в композите, матрице и волокне при равной деформации, соответственно. Величина напряжения стк может соответствовать физическому пределу упругости, пределу М'икротекучести (рис. 2) , пределу текучести или пределу прочности композита при растяжении.

Сопоставление кривых, характеризующих относительную по-врежденность количеством накопленных пор в двух партиях металла стали 12Х1МФ, с соответствующими расчетными кривыми (сплошные и пунктирные линии на рис. 3.22) подтвердило целесообразность применения формулы (3.23) для оценки степени поврежденное™ металла на разных стадиях исчерпания ресурса. Кривые накопления повреждений, рассчитанные по формуле (3.23), для роторной стали Р2М в полной мере отражают закономерности накопления пластической деформации (соответственно повреждений) в условиях ползучести (см. рис. 3.24). Аналогичная обработка результатов испытаний на длительную прочность стали 15ХМ в интервале температур 550—625 °С подтвердила возможность использования формулы (3.23): расчетная кривая в достаточной мере отражает процесс накопления деформации ползучести (см. рис. 3.25,6).

1,нА/сиг уровнях деформации соответственно точкам, указанным на диаграмме растяжения (рис, 25). Анализ полученных данных показал наличие взаимосвязи между уровнем деформации и электрохимическими характеристиками. Отмечен сдвиг стационарного потенциала в сторону отрицательных значений по мере увеличения степени 0,2 деформации. Аналогичная картина наблюдалась и в характере поляризационных кривых. Участки кривых, соответствующие области активного растворения металла, сдвигаются в сторону отрицательных значений потенциалов, причем сдвиг растет с увеличением степени деформации. Что касается других характерных участков поляризационной кривой,соответствующих области неполной пассивности (между потенциалами пассивации и Фладе-потенциалом), области пассивности и транспассивности, то с увеличением степени деформации происходит их параллельный перенос в сторону больших значений плотностей тока. Под влиянием деформации также несколько сдвигается потенциал транспассивации в сторону отрицательных значений, тем самым уменьшается область пассивации. Все перечисленные выше явления обусловлены механохимическим эффектом, действие которого возрастает пропорционально деформационному упрочнению. В области динамического возврата отмечается значительный сдвиг поляризационных кривых в сторону уменьшения плотностей тока и увеличения значений потенциала. Сдвиг имеет значительную величину, так как велик вклад упругой деформации. Изучение влияния скорости деформации на кинетику механо-химического растворения молибдена показало линейную зависимость приращения анодного тока от скорости деформации для каждого значения деформации на стадии деформационного упрочнения (рис. 26) и уменьшение плотности анодного тока на стадии динамического возврата.

кривых (рис. 30), снятых при уровнях деформации соответственно точкам, указанным на диаграмме растяжения (рис. 31). Анализ полученных данных показал наличие взаимосвязи между уровнем 90

В формулах (1.4) и (1.5) /0 — критическое значение деформации при однократном нагружении, близкое к относительному удлинению при разрыве б; сг0 — критическое значение напряжения при однократном нагружении, близкое к прочности материала на разрыв 0вр; а?, ZE — действующее амплитудное значение напряжения и деформации соответственно; t7, tn — показатели степени кривой фрикционной усталости при упругом и пластическом контакте.

При растяжении и сжатии коротких стержневых элементов с однородной деформацией по их длине кривая деформирования материала а (к) определяется реализуемым в процессе испытания законом изменения во времени напряжения или деформации [соответственно а(?) или .е(?)]—-параметра испытания, задаваемого испытательной машиной, т. е.