Ваша область: ?
Ваша область: ?

Деформація металу

Для розуміння фізичних і механічних властивостей, які відбуваються в металі під навантаженням -вивчається таке поняття, як деформація . Залежно від напружень деформація буває:

  • пружною
  • пластичною.

При пружній деформації - виниклі зміни зникають після припинення впливів напруг.

Пластична - залишкові зміна форми після зняття дії викликали її напруг. Дане явище має особливе значення, оскільки в структурі кристалів відбуваються непоправні пересування атомів. 

Залишкова деформація

Розуміння основних понять деформації (механічних і фізичних властивостей ) дозволяють розрахувати максимально допустимі навантаження в металоконструкціях .

Напруження металлів

Для початку варто розглянути поняття напруги металів.

Напругою металів називається відношення сили прикладеної до зразка або до поперечного перерізу зразка.

Напружений стан металів характеризується наступними показниками: δпр, δт, δупр, δп. 

Діаграма зв'язку між напругою і деформаціями

динаміка гука– зміни (деформація ) в напрямку дії сили,

δ – деформуюча напруга

δп -  межа пропорційності ,

δупр -межа пружності,

δт - межа плинності,

δпр - межа міцності металу або тимчасове опір руйнуванню.

 

Нормальне напруження

Нормальна напруга спочатку викликає пружну деформацію в монокристалі , що приводить до зміни положення окремих груп атомів один щодо одного, а після зняття навантаження поверненню атомів свої первинні положення

При виникненні нормальних напружень перевищують сили міжатомної тяжіння відбувається руйнування металу.

 

Напруження відповідне максимальному навантаженні , при досягненні якої дотримується закон Гука ( зміна навантаження призводить до пропорційної зміни довжини зразка ) - називається межею пропорційності .

 δпр=Рпр/Sо (МПа),де:

Sо- начальна площа поперечного розтину зразка:  Sо= Пdo2 / 4

Р - напруження.

Межею пружності називається умовне напруга, відповідне навантаженні , що викликає залишкову деформацію заданої величини .

При досягненні межі пружності, після зняття навантаження , розміри зразка змінюється , така деформація називається залишковою .


Фізичною межею текучості називаються напруги , відповідне навантаженні , що викликає масову пластичну деформацію у зразку.

δт=Pт/So (МПа)

На діаграмі станів  δт відповідає мінімальній точці на майданчику текучості. При досягненні точки  δт відбувається зміна довжини зразка при постійному навантаженні .

δпр- відповідає максимальному навантаженні , яка може витримати зразок до початку руйнування.

При випробуванні металу на розрив виготовляють зразки спеціальної форми і розмірів, які обумовлюються ГОСТом 1497 -86. У тих випадках, коли розміри заготовки або виробу не дозволяють провести вирізку зразка- випробування проводять на натуральних зразках.

Пластична деформація відбувається під дією тангенціальних напружень, які в 2 рази менше нормальних.

При пластичної деформації в першу чергу деформація відбувається по площинах найбільш сприятливо орієнтованим до напрямку діючого навантаження, і тільки після реалізації таких площин в роботу будуть вступати наступні кристалографічні площині.

 

Характеристикою пружною і пластичної деформації є модуль Юнга і модуль Гука . Обидві ці характеристики є структурно незалежними , а залежать тільки від природи матеріалу.

 

 

Для розуміння фізичних і механічних властивостей відбуваються в металі під навантаженням вивчається таке поняття, як деформація .


Властивості пластичної деформації визначають здатність тіл до зміни форм під впливом зовнішніх і внутрішніх сил.

Опубліковано: 04.01.2016

Поділитися:

Повернутися до списку новин

БАЖАЄТЕ ПЕРЕДЗВОНИМО ВАМ
ПРОТЯГОМ 3 ХВИЛИН?