Зависимость между напряжением и деформацией


Экспериментально зависимость между деформациями в условиях линейного напряженного состояния получается при испытании стандартных образцов на растяжение. На основе проведенных испытаний строят диаграммы.

Условные напряжения – это те напряжения, которые находятся следующим способом: растягивающая сила делится на исходную площадь поперечного сечения образца, а изменение размеров этой площади происходит в процессе деформации.

Рисунок 27 – Диаграмма напряжений при растяжении образца из малоуглеродистой стали

На участке ОА сохраняется пропорциональность между напряжением и деформациями, т.е. наблюдается закон Гука. Наибольшее напряжение называют пределом пропорциональности. Если нагруженный образец постепенно разгружать, то соотношения между напряжением и деформацией в каждый момент разгрузки будет определяться линией ОА и, когда нагрузка будет полностью снята, деформация полностью исчезнет и образец примет свои первоначальные размеры. При разгрузке образца от напряжений, превышающих , например от , соотношения между напряжениями и деформациями будут определяться линией, параллельной ОА. При полном удалении нагрузки в этом случае исчезнет только упругая часть деформации и сохранится остаточная деформация . Напряжение , превышение которого вызывает незначительные (порядка 0,001-0,03%) остаточные деформации, называется пределом упругости.

На участке CD деформация увеличивается при постоянном напряжении, этот участок называется площадкой текучести, а напряжение, соответствующее ему, - пределом текучести. У многих металлов диаграмма растяжения не имеет ярко выраженной площадки текучести. В таких случаях за предел текучести принимают напряжение, при котором получается остаточная деформация в 0,2%.

На участке деформации DE условные напряжения по мере возрастания деформации увеличиваются, отражая влияние наклепа. Наибольшее условное напряжение на диаграмме называют пределом прочности, так как оно соответствует наибольшей нагрузке, которую, может выдержать образец не разрушаясь.

Из отмеченных характерных точек на диаграмме напряжений для обработки давлением наибольшую важность представляет предел текучести. Считают, что пластическая деформация в условиях линейного напряженного состояния начинается тогда, когда нормальные напряжения станут равными пределу текучести.

Следует иметь ввиду, что предел текучести, являющийся важной стандартной характеристикой металла, определяется при комнатной температуре. В отличии от него аналогичные характеристики, определенные при других температурах или других иных условиях, часто называют сопротивлением деформации в условиях линейного напряженного состояния и обозначают k или 2k.

Упругие деформации, несмотря на их малую величину, представляют в процессах обработки металлов давлением большую важность по следующим причинам:

1. С упругими деформациями связано появление напряжений, необходимых для осуществления пластической деформации. Без упругих деформаций не может быть напряжений, как и без напряжений не может быть упругой деформации. Поэтому упругая деформация всегда предшествует пластической деформации и сопровождает ее;

2. В связи с упругими деформациями размеры деформируемого тела, инструмента, деталей машин – орудий, которые имеют место при завершении деформации, изменяются при удалении деформирующей силы. Хотя такие изменения и невелики, их приходится учитывать при изготовлении точных изделий;

 

 

Дата добавления: 2021-01-26; просмотров: 455;

Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2024 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Генерация страницы за: 0.008 сек.