Течение пластическое, условия

Второй случай более сложен. Сначала Ф. Н. Шведов, затем Бингам предположили, что течение системы с малопрочной пространственной структурой начнется лишь тогда, когда напряжение сдвига Р превысит какое-то определенное критическое значение 9, необходимое для разрушения структуры, т.е. когда начнет соблюдаться условие Р — 0 > 0. Такое течение Бингам называет пластическим, а критическое (предельное) напряжение сдвига б — пределом текучести, [c.328]

В условиях перехода к пластическому течению развитие трещины в твердом теле сопровождается его значительным пластическим деформированием. Связь прочности тела с размером зародышевой трещины 1с может быть и в этом случае описана выражением, сходным с уравнением Гриффитса [c.341]

Пластическое деформирование особенно проявляется в полимерных материалах. Электронные микрофотографии, представленные в гл. 8, достаточно убедительно свидетельствуют об этом факте. Поэтому необходимо исследовать, можно ли применить метод механики разрушения, разработанный для упругих материалов, для упругопластических твердых тел и как это сделать. Хорошо известно [3—7] влияние пластического деформирования на распределение напряжения при вершине трещины. Например, при квазиупругих условиях деформирования упругопластический материал начинает пластически деформироваться, как только состояние напряжения удовлетворяет критерию вынужденной эластичности или течения. Пластическое деформирование начинается в области наибольших напряжений, т. е. вблизи вершины трещины оно ограничивает составляющие напряжения пределом вынужденной эластичности Для поддержания механического равновесия должны увеличиться напряжения в более отдаленных областях (до значения предела вынужденной эластичности). Таким образом, пластическое деформирование характеризуется увеличением эффективной длины трещины [3—7]. Существуют два общих метода расчета эффективного расширения трещины при пластической деформации, которые основаны соответственно на критерии вынужденной эластичности Мизеса [6] и рассмотрении Ор в качестве дополнительного напряжения сжатия [7]. [c.339]

Л а п ш и н В. В., Козлов П. М. Влияние ориентации при течении 31 условии литья под давлением на механические свойства деталей из полистирола. Пластические массы , 1959, № 1, стр. 66—68. [c.373]

При деформировании линейного полимера под действием постоянного напряжения в течение длительного времени наблюдается довольно значительная деформация, а затем скорость развития деформации существенно уменьшается. Если время наблюдения сильно увеличить, то, как указывалось ранее, можно дождаться такого момента, когда развитие деформации окажется процессом стационарным, развивающимся с постоянной скоростью. Возникает процесс установившегося течения в условиях одноосного растяжения образца. Экстраполируя к нулю прямолинейный участок кривой деформация — время, получим кривую развития истинно пластической необратимой деформации. Выясним, описывается ли процесс течения в таких условиях деформации законом Ньютона. [c.180]

НЫХ материалов и для разных условий, может быть различной, но в последующее время в течение длительного периода она последовательно уменьшается по кривым, несколько отличающимся для разных материалов, приближаясь к тому или другому значению остаточной (в данных условиях) деформации. Эти соотношения показывают, что деформация материала иа участке о— ь обусловленная его ползучестью, включает в себя компоненты и упругой, и пластической деформации. [c.587]

Возникает вопрос, почему это увеличение внутреннего давления, а следовательно, и давления распирания наблюдается в течение первых часов коксования. Опыт показывает, что эти изменения сильно зависят, в частности, от сорта угля и условий коксования. При современном состоянии исследований в этой области трудно найти более точное толкование. Это можно объяснить, вероятно, тем, что давление газов в пластической зоне зависит также и от других факторов. Оно может быть тесно связано с равновесием, которое устанавливается между вспучиванием пластической зоны [c.371]

Поверхность твердого тела в отличие от жидкости в течение долгого времени остается такой же, какой она была в момент образования. Однако многие твердые тела обладают Пластическими свойствами и при определенных условиях могут течь. Таким образом, они могут характеризоваться так же, как и жидкости, объемной и поверхностной подвижностью. Времена жизни молекул и атомов на поверхности твердых тел очень сильно различаются для легкоплавких и тугоплавких веществ. Для тугоплавкого вольфрама при комнатной температуре время жизни атомов на поверхности составляет 10 с. Практическая неподвижность [c.19]

В практике исследования неньютоновских жидкостей, встречающихся в процессах нефтедобычи, основной методикой получения зависимостей эффективной вязкости и напряжения сдвига от скорости деформации является ротационная вискозиметрия с воспринимающими элементами типа коаксиальные цилиндры и конус-плоскость . Интерпретация полученных зависимостей связана с некоторыми затруднениями. Прежде всего следует отметить, что течение жидкости в зазоре прибора (коаксиальные цилиндры, параллельные диски, конус - плоскость и т.д.) радиально, то есть отличается от условий чистого сдвига (линейное течение), и часть прилагаемой к жидкости энергии тратится на сообщение ей центростремительного ускорения (неустойчивость Куэтта). Поэтому наблюдаемая вязкость системы оказывается ниже истинной, и чем больше прилагаемое напряжение сдвига, тем больше отклонение. Кроме того, непосредственное измерение истинного пластического напряжения сдвига в большинстве ротационных вискозиметров невозможно, что вызвано трудностью измерений очень малых скоростей и напряжений сдвига. Поэтому То приходится вычислять [c.50]

Уменьшение е нри сдвиге Воет объяснил разрушением агломератов суспендированных частиц, так как при низких концентрациях в условиях ньютоновского потока, когда агломераты отсутствовали, подобного изменения не наблюдалось. При высоких же концентрациях в суспензиях обнаружено пластическое течение, указывающее на наличие агломератов частиц. Воет проанализировал полученные результаты, основываясь па уравнении (У.76). [c.406]

Вязкое течение линейных полимеров является одним из важных случаев проявления их вязкоупругих свойств. Наряду с упругой и высокоэластической составляющими деформации при определенных условиях в полимерах может развиваться также необратимая пластическая деформация (текучесть). Для линейных некристаллических полимеров она проявляется при Т>Тс, а для кристаллических —при 7 >Гпл- [c.161]

Процесс схватывания первого рода вызывает наиболее интенсивное разрушение поверхностей трения, приводит к образованию шероховатых поверхностей с глубокими вырывами и налипшими частицами металла, упрочнению трущихся поверхностных слоев металлов вследствие возникающих значительных пластических деформаций и снижению объемной усталостной прочности деталей. Поверхности трения деталей машин в результате изнашивания в условиях схватывания первого рода представляют собой беспорядочное скопление впадин, выступов и продольных борозд разной величины и формы, следы пластического течения металла по направлению перемещения трущихся пар. На твердых поверхностях имеют место следы хрупкого разрущения металла, [c.15]

Для характеристики течения структурированных жидкостей и пластичных тел следует использовать не пластическую, а эффективную вязкость т], которая уменьшается с ростом действующего напряжения сдвига в системе. При малых напряжениях сдвига эффективная вязкость имеет наибольшее значение, равное г 0 вязкости жидкости с практически неразрушенной структурой. При больших напряжениях сдвига эффективная вязкость уменьшается до предельного значения т)мин — вязкости, отвечающей полному разрушению структуры (при условии сохранения ламинарности потока). [c.330]

На рис. 53 представлены характерные кривые зависимости деформации от времени при ползучести материала. В момент времени образец подвергся действию силы, которая поддерживалась постоянной до времени (например, полмесяца). Деформация, достигшая в первый момент величины ОА, затем возрастала до момента 1, когда образец был освобожден от действия силы, что сопровождалось уменьшением деформации. Величина деформации, оставшейся после этого момента, для разных полимерных материалов и для разных условий может быть различной. В последующее время в течение длительного периода она постепенно уменьшается, приближаясь к тому или другому значению остаточной (в данных условиях) деформации. Эти соотношения показывают, что деформация материала на участке to — обусловленная его ползучестью, включает компоненты и упругой и пластической деформации. [c.222]

Теория ньютоновских течений здесь не рассматривается. Все структурированные системы в реальных условиях обладают в различной мере упругими, пластическими, вязкими свойствами. Желая подчеркнуть преобладание одних свойств над другими, вводят соответствующие названия тел (систем) упруго-вязкое, упруго-хрупкое, упруго-вязко-пластическое и т. п. Коэффициент вязкости % как и модули упругих деформаций и О, относится к реологическим коэффициентам системы. Следует отметить, что все реологические коэффициенты зависят от температуры, в дальнейшем температурное поле принимают постоянным. [c.132]

Исследования, проведенные в хлоридных растворах при нормальной температуре со скоростями деформации 7 10 с и 7 10- с-, показали следующее. Испытания со скоростью деформации 7 10 с- не выявили, в пределах ошибки эксперимента, изменения пластичности стали по отношению к испытаниям на воздухе. При уменьшении скорости деформации на порядок величина относительного удлинения изменилась с 22 %, при испытании на воздухе, до 25 % в нейтральном хлоридном растворе и 17 % в подкисленном хлоридном растворе. Аналогичная закономерность наблюдалась для значений относительного сужения, величина которого для образцов, испытанных на воздухе, составляла 67 %, в нейтральном хлоридном растворе -71 % (ХМЭ) и подкисленном хлоридном растворе - 33 %. Причем наблюдалась хорошая повторяемость результатов. Эффект изменения пластичности проявлялся только при снижении скорости нагружения до определенной величины, ниже которой коррозионный фактор успевал проявиться. Последнее, по-видимому, связано со значительным увеличением времени контакта поверхности металла с коррозионной средой. Увеличение параметров пластичности стали в нейтральном хлоридном растворе, по-видимому, вызвано проявлением хемомеханического эффекта, который в подкисленном растворе полностью подавлялся за счет наводороживания металла в условиях протекания коррозии с водородной деполяризацией, что и приводило к уменьшению параметров пластичности. По действию на параметры пластичности подкисленный хлоридный раствор оказывал такое же влияние, как и воздействие отрицательных температур (-60 ""С). Изменения пластичности образцов, предварительно выдержанных в указанных средах в течение 14 сут. и испытанных на воздухе, обнаружено не было. Это свидетельствует о механохимической природе изменения пластических свойств. [c.69]

Модуль упругости дисперсных систем с твердой и жидкой фазами определяется условиями взаимодействия частиц дисперсной фазы. Для пористых дисперсных структур глобулярного типа с фазовыми контактами между частицами величина модуля упругости системы (практически независимо от того, является ли вторая фаза жидкой или газообразной) определяется модулем упругости вещества твердой фазы, числом и площадью контактов между частицами. Значения модуля упругости пористых кристаллизационных структур могут составить, например, Н/м . Часто такие структуры обнаруживают хрупкость — склонность к необратимому разрушению без заметной предшествующей остаточной деформации. Разрушение происходит при таком напряжении (пределе прочности), при котором пластическое течение еще не может наступить. [c.325]

В условиях перехода к пластическому течению развитие трещины в твердом теле сопровождай ся его значительным пластическим деформированием. Связь прочности тела с размером [c.406]

В пластичных материалах, сопротивляющихся росту трещины посредством массивного пластического течения и притупления трещин, распространение последних возможно только путем повторного зарождения (т. е. заострения вершины). В свою очередь это требует наличия явлений, подобных тем, что приводят к первоначальному зарождению (различие связано с неодинаковостью условий и химических свойств среды внутри трещины и на внешней поверхности материала например pH в трещине может иметь очень низкое значение [60, 61, 175—178, 297, 298]). Этот эффект связан с гидролизом ионов растворенного металла Л1+у и описывается реакцией [176]. [c.122]

Характерными особенностями состояния поверхностей трения деталей машин, работающих в условиях начальной стадии развития схватывания второго рода, являются чередующиеся надрывы металла, расположенные перпендикулярно к направлению движения трущихся пар, вырывы и налипшие частицы металла с резкими границами перехода по краям, следы пластического течения металла и цветов побежалости. [c.23]

На поверхностях трения деталей машин в результате изнашивания в условиях схватывания первого рода появляются впадины,, выступы и продольные борозды разной величины и формы с резкими границами перехода от впадин к выступам, следы пластического течения металла по направлению перемещения трущихся пар. На поверхности имеет место налипание или вырыв частиц металла. [c.25]

На поверхности трения образцов, имевших твердость HR 40, процесс схватывания первого рода развивался в течение первых 10 мин испытаний, после чего переходил в окислительный износ. Переход износа схватыванием первого рода в окислительный при неизменных условиях трения (скорости, нагрузки) связан с повышением (до критической) твердости поверхностных слоев металла в результате пластических деформаций при трении. [c.87]

Изучение влияния условий нагружения на характер изменения остаточных напряжений II рода показало [34], что при упруго-пластическом деформировании железа (выше предела выносливости) в воздухе уже при малой базе числа циклов нагружения (10 — 5 10 циклов) остаточные напряжения растут до 300—350 МПа и при дальнейшем увеличении базы испытания изменяются мало. В присутствии такой поверхностно-активной среды, как 2 %-ный раствор олеиновой кислоты в вазелиновом масле, характер изменения остаточных напряжений существенно меняется. При малых базах испытания уровень напряжений ниже, чем при испытании в воздухе, а при больших базах — значительно выше и достигает 900 — 950 МПа. Отсюда следует, что поверхностно-активные среды уменьшают энергию выхода на поверхность дислокаций и при напряжениях, превышающих предел выносливости, упрочнение металла происходит медленнее, но степень упрочнения с увеличением числа циклов нагружения значительно выше, чем при испытании в воздухе. При этом по данным рентгеновского анализа зерна феррита в поверхностно-активных средах более интенсивно дробятся на различно ориентированные субзерна, что выражается в большой степени наклепа. При низких уровнях напряжений вследствие охвата пластическим течением большого количества зерен поверхностно-активная среда разупрочняет металл. [c.16]

Уменьшение величины зоны пластической деформации металла у вершины усталостной трещины нами обнаружено также при электролитическом наводороживании армко-железа и некоторых сталей. К настоящему времени механизм влияния среды на изменение условий пластического течения металла в вершине трещины не нашел надлежащего объяснения. [c.101]

Аномально высокие пластовые давления, встречающиеся при бурении в осложненных геологических условиях, зачастую значительно превышают гидростатическое давление бурового раствора. Поэтому для предотвращения водо-газо-нефтепроявлений раствор необходимо утяжелять, чтобы, в соответствии с действующими правилами по бурению, иметь превышение гидростатического давления над пластовым не менее 10%. Значительное утяжеление бывает необходимо и при бурении в соляных толщах для подавления пластического течения соли. [c.43]

Механические свойства обратнооомотичеоких и ульграфильтраци.оиных мембран при сжатии представляют особый интерес, так как они соответствуют условиям, в которых находятся мембраны при работе. Изучение текучести при сжатии должно связывать предел текучести с уменьшением проницаемости в процессе разделения. Предел текучести характеризует способность материала выдерживать сжимающие напряжения без остаточной деформации. Кроме того, это также точка, в которой упругая деформация сжатия сменяется пластическим течением. Ее можно определить графически на кривой давление—деформация, проведя касательную к участку З-образиой кривой с наименьшим наклоном и найдя точку касания кривой и касательной (рис. П-13). [c.73]

Тогда при плоском напряженном состоянии пластическое скольжение будет происходить под углом 45° к плоскости трещины и лицевой поверхности пластинки (так как Хтах=с1у/2 будет именно в этой площадке). При плоской деформации аг = V (ах +ау) = 2уау, и возникающее объемное растяжение имеет меньшее по величине Ттах, чем при плоском напряженном состоянии. Поэтому пластическое скольжение будет затруднено, а размер пластической зоны (при прочих равных условиях) будет меньше, чем при плоском напряженном состоянии. Стеснение поперечной деформации препятствует развитию пластического течения. [c.167]

Соединения фосфора, например, реагируя с железом, дают сплав, имеющий значительно более низкую температуру плавления, чем железо эвтектика, содержащая 10,2% фосфора, плавится при температуре, которая на 515° ниже температуры плавления железа. Такой сплав, образуясь на поверхности стали, видимо, легче течет в местах действительного контакта в условиях трения и способствует полированию поверхности [13]. Подобным же образом действуют мышьяк и некоторые другие элементы. К. С. Рамайя указывает [14], что для течения микровыступов не обязательно достигать температуры плавления, так как действующее в этих местах высокое давление ведет к пластическому течению. На хорошо полированных поверхностях масляный клин должен образоваться легче и при меньших скоростях относительного перемещения, чем на поверхностях, имеющих многочисленные микровыстуны. Расклинивающее действие разделяет поверхности и предотвращает износ. [c.153]

Щеглов Б.А., Бакиев А.В., Зайнуллин Р.С., Авруцкий А.Н. Свойства толстолистовых сварных соединений в Условиях двухосного растяжения и определение статической прочности цилиндрических сосудов с учетом нормальной анизотропии //Исследование процессов пластического течения металлов.-М. Наука, 1971.- с.34-41. [c.424]

Поскольку в настоящее время имеется ряд хороших монографий, посвященных проблемам реологии и, в частности, вязкости полимеров (см., например, [38, 49]), мы ограничимся лишь кругом вопросов, касающихся механизма вязкого течения в связи со структурными и релаксационными принципами, изложенными выше. В частности, уравнение (V. 2) уже дает определенную почву для раздумий на что конкретно расходуется механическая энергия Из вполне очевидного ответа — на разрушение структуры системы — следует немедленно второй вопрос о влиянии скорости воздействия (мерой которой служит градиент у, имеющий размерность обратную времени) на это разрушение и, соответственно, на диссипацию энергии и величину вязкости. При этом выясняется, что всем полимерным системам в вязкотекучем состоянии присуща так называемая аномалия вязкости [термин неудачный, ибо отклонение от формулы (V. 1), вызванное естественными и физически легко интерпретируемыми причинами, вряд ли следует считать аномалией], проявляющаяся в зависимости эффективной (т. е. измеряемой в стандартных условиях, при фиксированных Я и -у) вязкости от Р или от у. Эта аномалия связана как с разрушением структуры системы, так и с накоплением высокоэластических деформаций в дополнение к пластическим (необратимым). Эти деформации и разрушение претерпевает суперсетка, узлы которой образованы микроблоками или, в меньшей мере, перехлестами единичных цепей. При переходе от расплава к разбавленному раствору относительный вклад последних в структуру сетки возрастает, точнее, выравниваются времена их жизни и времена жизни флуктуационных микроблоков. [c.163]

Подводя итоги, можно сказать, что в зависимости от характера взаимодействия между составляющими твердое тело и среду компонентами, а также структурных особенностей твердого тела и совокупности внешних условий могут наблюдаться весьма разнообразные по форме и интенсивности проявления эффекты облегчение пластического течения твердого тела либо, наоборот, хрупкое разрушение под действием пониженных напряжений, механохимические процессы в зоне контакта, механическая активация коррозионных взаимодействий, процессы, приближающиеся по характеру к самопроизвольному диспергированию (квазисамопроизвольное диспергирование), истинное самопроизвольное диспергирование, приводящее к возникновению термодинамически равновесной лиофильной коллоидной системы. Сложный и разнообразный характер процессов взаимодействия между механически напряженным твердым телом и контактирующей с ним средой требует тщательного всестороннего анализа закономерностей и условий протекания этих процессов и их взаимосвязи для сознательного использования (или предотв,ращен,ия) эфф1екта Реби,нд,ера. [c.345]

Как установил А. А. Бочвар, абсолютная температура рекристаллизации металлов составляет приблизительно 0,4 от абсолютной температуры их плавления. Температура рекристаллизации существенно зависит от степеин предшествующей деформации металла в холодном состоянии. Даже весьма малые количества примесей в металле могут резко замедлить процесс рекристаллизации. Это объясняется в основном адсорбцией примесей. Примеси, концентрирующиеся на границах деформированных зерен, увеличивают их устойчивость, т. е. повышают температуру рекристаллизации. При рекристаллизации примеси должны покинуть границу, и этот процесс в известных условиях может определить суммарную скорость. Положение о том, что движение атомов при рекристаллизации подобно их движению при самодиффузии, неточно. Перемещения атомов прн рекристаллизации совершаются на малые расстояния, сравнимые с размерами самих атомов, и не являются поэтому результатом большого числа блужданий. Кроме того, в отличие от самодиффузии эти перемещения носят кооперативный характер, так как в них участвуют группы атомов. Следует учесть, что при рекристаллизации перемещения атомов совершаются под влиянием поля напряжений. Все эти особенности позволяют сравнивать атомный механизм рекристаллизации как с самодиффузией, так и с пластическим течением, которое, как указывалось в гл. XIV, связано с движением дислокаций и мартенсит-ным превращением. Следует отметить, что различные факторы, ускоряющие самодиффузию, понижают температуру рекристаллизации. [c.515]

Описанная только что модель сталкивается с несколькими трудностями, включая вывод [332] о том, что в высокопрочных материалах в условиях особого напряженного состояния в вершине трещины пластическое течение не является необходимым. Кроме того, полностью игнорируются диффузионные эффекты. Согласно данным современной механики разрушения [320, такие ффекты могут быть важны, поскольку максимальные напряже-пя возникают очень близко от вершины трещины (рис. 51). предпринимавшуюся попытку провести критические эксперн-1енты [333], подтверждающие эту модель, следует, по-видимому, признать безуспешной [310]. С помощью приведенной модели трудно объяснить случаи прерывистого растрескивания [318], а также роль металлургических факторов (за исключением их влияния на локальные растворимости). Чувствуется, таким образом, что эта модель, в принципе корректная и привлекающая своей простотой,— в существующем виде несовершенна. Процессы, которые она пытается объяснять и использовать, а именно ослабление межатомных связей водородом, вполне могут лежать в основе многих или даже большинства явлений водородного охрупчивания, однако сама но себе модель пока неудовлетворительна. Возможно, дальнейшие исследования поставят ее на прочное [c.136]

Поверхности трения деталей машин в результате изнашивания в условиях схватывания второго рода являются грубошероховатыми с относительно плавными переходами от выступов к впадинам. На поверхности имеются следы оплавления и размазывания металла по направлению перемещения трущихся пар, цвета побежалости. Характерными особенностями поверхностей трения деталей машин, работающих в условиях начальной стадии развития схватывания второго рода, являются чередующиеся надрывы металла, расположенные перпендикулярно к направлению движения трущихся пар, вырывы и налипание частиц металла с заметными границами перехода по краям, следы пластического течения металла, цвета побежалости. [c.25]

Растрескивание и разрушение бериллия в условиях низкотемпературного облучения связаны, с одной стороны, с появлением в нем большого количества эффективных, сравнительно равномерно распределенных препятствий движению дислокаций и, с другой — с анизотропией распухания отдельных кристаллитов. Первое обстоятельство практически полностью исключает пластическое течение материала, а второе приводит к воз-никновенйю разрушающих межзеренных напряжений. [c.89]

На рис. 5.14 кривая I определяет равновесные условия течения бурового раствора при частотах вращения от 188,7 до 21 мин-. Джоунз и Бэбсон подчеркивали, что понятия пластической вязкости и предельного динамического напряжения сдвига не могут быть применены к этой кривой, так как каждая ее точка характеризует различную степень разрушения структуры. Иными словами, кривая равновесных значений связывает напряжение как со скоростью сдвига, так и со временем, в то время как в уравнениях течения напряжение есть функция только скорости сдвига. Имеющие смысл значения пластической вязкости и предельного динамического напряжения сдвига могут [c.184]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология